DE19746342A1 - Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage - Google Patents
Druckmittelbetätigte FahrzeugbremsanlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine druckmittelbetätigte Fahr
zeugbremsanlage gemäß dem Oberbegriff des Patentan
spruchs 1.
Eine derartige Fahrzeugbremsanlage ist aus der
DE 195 04 393 C1 bekannt.
Die bekannte Fahrzeugbremsanlage besitzt zwei als ein
fache Membran-Zylinder ausgebildete Bremszylinder, die
an der einen Fahrzeugachse, im allgemeinen der Vorder
achse des Fahrzeugs, angeordnet sind, und zwei als Fe
derspeicher-Zylinder ausgebildete Bremszylinder, die an
der anderen Fahrzeugachse, im allgemeinen der Hinter
achse des Fahrzeugs, angeordnet sind. Zur Versorgung
der Bremszylinder der Hinterachse mit Bremsdruck dient
eine erste Steuerventileinrichtung und zur Versorgung
der Bremszylinder der Vorderachse mit Bremsdruck dient
eine zweite Steuerventileinrichtung.
Um die Versorgung des einen der beiden Bremszylinder
der einen Fahrzeugachse mit Bremsdruck bei einem Defekt
in dem diese Bremszylinder aufweisenden Bremskreis si
cherzustellen, ist zwischen dem einen Bremszylinder
dieser Fahrzeugachse und der zur Versorgung beider
Bremszylinder dieser Fahrzeugachse dienenden Steuerven
tileinrichtung eine zusätzliche Steuerventileinrichtung
angeordnet, über welche dieser Bremszylinder sowohl mit
dem Druck der Druckmittelquelle des beiden Bremszylin
dern zugeordneten Bremskreises als auch mit dem Druck
einer von der Druckmittelquelle dieses Bremskreises un
abhängigen Druckmittelquelle beaufschlagbar ist.
Die zusätzliche Steuerventileinrichtung wird, wie auch
die den beiden Bremszylindern der Vorderachse und den
beiden Bremszylindern der Hinterachse des Fahrzeugs zu
geordneten Steuerventileinrichtungen, von den Signalen
eines Bremswertgebers gesteuert.
Die Federspeicher-Bremszylinder haben zusätzlich zu ih
rer Funktion als Betriebsbremse noch die Funktion einer
Feststellbremse. Zu diesem Zweck besitzen sie zusätz
lich zur Betriebsdruckkammer eine Hilfsdruckkammer, die
über ein Handbremsventil wahlweise mit einer Druckmit
telquelle oder mit einer Druckmittelsenke verbindbar
ist. Bei Druckbeaufschlagung der Hilfsdruckkammer wird
ein Bremskolben des Federspeicher-Bremszylinders gegen
die Kraft einer Speicherfeder in eine Bremslösestellung
und bei Entlüften der Hilfsdruckkammer wird der Brems
kolben von der Speicherfeder in eine Bremsbetätigungs
stellung gebracht.
Wird ein mit einer solchen Fahrzeugbremsanlage ausgerü
stetes Fahrzeug auf einer Gefällestrecke geparkt, so
wird die Feststellbremse betätigt und das Fahrzeug so
mittels der beiden der Hinterachse des Fahrzeugs zuge
ordneten Federspeicher-Bremsen daran gehindert, sich
selbsttätig in Bewegung zu setzen.
Bei sehr schweren Fahrzeugen werden die als einfache
Membran-Zylinder ausgebildeten Bremszylinder an der
Vorderachse des Fahrzeugs durch Federspeicher-Bremszy
linder ersetzt, um auch auf Straßen mit sehr starkem
Gefälle das Fahrzeug sicher parken zu können.
Neben erhöhtem Kostenaufwand ist die Ausrüstung der
Fahrzeugbremsanlage mit an der Vorderachse des Fahr
zeugs angeordneten Federspeicher-Bremszylindern auch
mit erhöhtem Platzbedarf verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine druck
mittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage der eingangs er
wähnten Art zu schaffen, die es ermöglicht, in den
Bremszylinder, welchem die zusätzliche Steuerventil
einrichtung zugeordnet ist, auch dann Druck einzu
steuern, wenn der Bremswertgeber nicht betätigt wird.
Diese Aufgabe wird mit der im Patentanspruch 1 angege
benen Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteil
hafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un
teransprüchen angegeben.
Die Erfindung bietet insbesondere den Vorteil, durch
die Verwendung einer von einer Betätigung des Brems
wertgebers unabhängig betätigbaren Bremssteuerein
richtung zum Steuern der zusätzlichen Steuerventil
einrichtung sowohl eine Hilfsbremse, mit welcher bei
Ausfall des die beiden Bremszylinder aufweisenden
Bremskreises noch eine sichere Bremsung des Fahrzeugs
möglich ist, als auch eine Feststellbremseinrichtung zu
haben, mit welcher zumindest für eine kurze Zeit, in
welcher Bremskeile vor die Räder des Fahrzeugs gelegt
werden können, das Fahrzeug auch auf einer Straße mit
einem starken Gefälle sicher gehalten werden kann.
In vorteilhafter Weise ist die zusätzliche Steuerven
tileinrichtung so ausgebildet, daß bei Beaufschlagung
der Steuerkammer mit Steuerdruck das Einlaßventil in
seine Schließstellung und das Auslaßventil in seine
Offenstellung und bei Abbau des Druckes in der Steu
erkammer das Auslaßventil in seine Schließstellung und
das Einlaßventil in seine Offenstellung gelangen. Durch
diese besondere Ausbildung der zusätzlichen Steuerven
tileinrichtung ist es möglich geworden zum Steuern der
zusätzlichen Steuerventileinrichtung das als Bremssteu
ereinrichtung dienende Handbremsventil zu verwenden,
welches in der Fahrzeugbremsanlage zum Betätigen der
Feststellbremse dient.
Dadurch, daß die der Kraft des Steuerdruckes entgegen
gerichtet auf den Steuerkolben einwirkende, als Rück
stellkraft für den Steuerkolben dienende Kraft in vor
teilhafter Weise von einer Feder erzeugt wird, kann in
den Bremszylinder Druckmittel abgestuft eingesteuert
werden.
Durch die am Fortsatz des Steuerkolbens angeordnete,
als eine zusätzliche Wirkfläche für den Steuerkolben
dienende Fläche, welche vom Druck in der Druckmittel
ausgangskammer beaufschlagt wird, wird der Steuerkolben
in einer eindeutigen Stellung (Einlaßventil geschlos
sen-Auslaßventil geöffnet) gehalten, wenn gleichzeitig
Steuerdruck in der Steuerkammer der zusätzlichen Steu
erventileinrichtung ansteht.
Anhand der Zeichnung wird nachfolgend ein Ausführungs
beispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisch eine druckmittelbetätigte
Fahrzeugbremsanlage mit der erfindungsge
mäßen Anordnung einer zusätzlichen Steu
erventileinrichtung für einen Bremszy
linder einer Fahrzeugachse und
Fig. 2 die zusätzliche Steuerventileinrichtung
im Schnitt.
In Fig. 1 ist eine dreikreisige Bremsanlage für ein
zweiachsiges Fahrzeug dargestellt, wobei der dritte
Kreis zur Versorgung einer Anhänger-Bremsanlage dient.
Eine als Hinterachse (3) dienende erste Achse weist
zwei Räder (1 und 5) auf. Jedem Rad (1 bzw. 5) ist ein
als Federspeicher-Bremszylinder ausgebildeter Bremszy
linder (2 und 4) zugeordnet. Die beiden Bremszylinder
(2 und 4) sind über Druckmittelleitungen (6 und 10) an
den Ausgang einer ersten Steuerventileinrichtung (7)
angeschlossen. Der Eingang der ersten Steuerventilein
richtung (7) ist über eine Druckmittelleitung (8) mit
einem als Druckmittelquelle zur Versorgung der Bremszy
linder (2 und 4) mit Druckmittel dienenden Druckmittel-
Vorratsbehälter (44) verbunden. Der Steuereingang der
ersten Steuerventileinrichtung (7) steht über Druckmit
telleitungen (9 und 35) mit einem als Steuerausgang
dienenden ersten Druckmittelausgang (37) eines als Mo
torwagen-Bremsventil (41) ausgebildeten Mehrkreis-
Bremswertgebers in Verbindung. Ein dem ersten Druckmit
telausgang (37) zugeordneter erster Druckmitteleingang
(39) des Motorwagen-Bremsventils (41) ist über eine
Druckmittelleitung (42) und die Druckmittelleitung (8)
an den Druckmittel-Vorratsbehälter (44) angeschlossen.
Die Bremszylinder (2 und 4) der Hinterachse (3) bilden
zusammen mit den Druckmittelleitungen (6 und 10), der
ersten Steuerventileinrichtung (7), den Druckmittellei
tungen (8, 9 und 35), dem Motorwagen-Bremsventil (41)
und der Druckmittelleitung (42) sowie dem Druckmittel-
Vorratsbehälter (44) einen als Hinterachsbremskreis
dienenden ersten Bremskreis (I) der Fahrzeugbremsan
lage.
Eine als Vorderachse (32) dienende zweite Achse des
Fahrzeugs weist ein erstes Rad (34) und ein zweites Rad
(31) auf. Dem ersten Rad (34) ist ein erster Bremszy
linder (33) und dem zweiten Rad (31) ist ein zweiter
Bremszylinder (30) zugeordnet. Der zweite Bremszylinder
(30) ist über eine Druckmittelleitung (11) und eine mit
dieser verbundene Druckmittelleitung (29) mit dem
Druckmittelausgang (28) einer zweiten Steuerventilein
richtung (27) verbunden. Ein Druckmitteleingang (26)
der zweiten Steuerventileinrichtung (27) ist über eine
Druckmittelleitung (12) mit einem Druckmittel-Vorrats
behälter (43) verbunden, der als Druckmittelquelle zur
Versorgung der Bremszylinder (33 und 30) der Vorder
achse (32) des Fahrzeugs mit Druckmittel dient. Ein
Steuereingang (25) der zweiten Steuerventileinrichtung
(27) steht über eine Druckmittelleitung (24) und eine
mit dieser verbundene Druckmittelleitung (15) mit einem
als Steuerausgang dienenden zweiten Druckmittelausgang
(38) des Motorwagen-Bremsventils (41) in Verbindung.
Ein dem zweiten Druckmittelausgang (38) zugeordneter
zweiter Druckmitteleingang (40) des Motorwagen-Brems
ventils (41) ist über eine Druckmittelleitung (14) und
die Druckmittelleitung (12) ebenfalls mit dem Druckmit
tel-Vorratsbehälter (43) verbunden.
Der erste Bremszylinder (33) der Vorderachse (32) ist
über eine Druckmittelleitung (23) sowie eine zusätzli
che Steuerventileinrichtung (22) und die Druckmittel
leitungen (11 und 29) mit dem Druckmittelausgang (28)
der zweiten Steuerventileinrichtung (27) verbunden. Die
zusätzliche Steuerventileinrichtung (22) besitzt einen
Druckmitteleingang (18), einen Druckmittelausgang (21),
einen Steuereingang (17) und einen Druckmittelauslaß
(20), der die Funktion eines zusätzlichen Druckmittel
eingangs hat.
Über eine Druckmittelleitung (13) sowie eine mit dieser
verbundene Druckmittelleitung (46) steht der Druckmit
teleingang (18) der zusätzlichen Steuerventileinrich
tung (22) mit einem Druckmittel-Vorratsbehälter (45) in
Verbindung. An den Druckmittel-Vorratsbehälter (45)
sind über die Druckmittelleitung (46) und eine Ventil
einrichtung (47) zwei Kupplungsköpfe (48 und 49) ange
schlossen, die zur Verbindung der Bremsanlage des Mo
torfahrzeugs mit der Bremsanlage eines Anhängerfahr
zeugs dienen. Der Druckmittelauslaß (20) der zusätzli
chen Steuerventileinrichtung (22) ist über die Druck
mittelleitung (11) und die Druckmittelleitung (29) mit
dem Druckmittelausgang (28) der zweiten Steuerventil
einrichtung (27) verbunden. Der Druckmittelausgang (21)
der zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22) steht
über die Druckmittelleitung (23) mit dem ersten
Bremszylinder (33) der Vorderachse (32) in Verbindung.
Der Steuereingang (17) der zusätzlichen Steuerventil
einrichtung (22) steht über eine Druckmittelleitung
(16) mit einem Druckmittelausgang (58) einer als Hand
bremsventil (50) ausgebildeten Bremssteuereinrichtung
in Verbindung. Ein Druckmitteleingang (59) des Hand
bremsventils (50) ist über eine Druckmittelleitung
(56), die an die Druckmittelleitung (13) angeschlossen
ist, mit dem Druckmittel-Vorratsbehälter (45) verbun
den.
Über den Druckmitteleingang (18) ist eine Druckmittel
eingangskammer der zusätzliche Steuerventileinrichtung
(22) mit dem Druckmittel-Vorratsbehälter (45) verbunden
und über den als ein weiterer Druckmitteleingang
dienenden Druckmittelauslaß (20) sowie die zweite Steu
erventileinrichtung (27) ist die Druckmittelausgangs
kammer der zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22)
mit dem Druckmittel-Vorratsbehälter (43) verbindbar.
In der Nähe des Druckmitteleingangs (18) der zusätzli
chen Steuerventileinrichtung (22) ist in der vom Druck
mitteleingang (18) zum Druckmittel-Vorratsbehälter (45)
führenden Druckmittelleitung (13) ein vom Druckmittel
des Druckmittel-Vorratsbehälter (45) in Richtung auf
die Druckmitteleingangskammer der zusätzlichen Steuer
ventileinrichtung (22) zu in die Offenstellung bringba
res Rückschlagventil (19) angeordnet. Das Rückschlag
ventil (19) dient zum Absichern des zur Versorgung der
beiden Bremszylinder (33 und 30) mit Druckmittel die
nenden Druckmittel-Vorratsbehälters (43) und des von
diesem Druckmittel-Vorratsbehälter (43) unabhängigen
Druckmittel-Vorratsbehälters (45) gegeneinander.
Die beiden Bremszylinder (33 und 30) der Vorderachse
(32), die Druckmittelleitungen (23, 11 und 29), die
zweite Steuerventileinrichtung (27) und die zusätzliche
Steuerventileinrichtung (22) sowie die Druckmittellei
tungen (24 und 15), das Motorwagen-Bremsventil (41),
die Druckmittelleitung (14) und die Druckmittelleitung
(12) sowie der Druckmittel-Vorratsbehälter (43) bilden
einen als Vorderachsbremskreis dienenden zweiten Brems
kreis (II) für die druckmittelbetätigte Fahrzeugbrems
anlage.
Über Druckmittelleitungen (36 und 60) stehen die
Bremszylinder (2 und 4) der Hinterachse (3) des Fahr
zeugs mit einem Druckmittelausgang (55) eines mittels
des Handbremsventils (50) steuerbaren Ventils (51) in
Verbindung, dessen Druckmitteleingang (54) über eine
Druckmittelleitung (57), die Druckmittelleitung (13)
und die Druckmittelleitung (46) mit dem Druckmittel-
Vorratsbehälter (45) verbunden ist. Ein Steuereingang
(53) des steuerbaren Ventils (51) ist über eine Druck
mittelleitung (52) und die Druckmittelleitung (16) mit
dem Druckmittelausgang (58) des Handbremsventils (50)
verbunden. Ein weiterer Druckmittelausgang des Hand
bremsventils (50) ist mit einem Druckmitteleingang des
als Anhänger-Steuerventil dienenden Ventils (47) ver
bunden. Die Ventileinrichtungen (47 und 50) und die
Kupplungsköpfe (48, 49) sowie die zugehörigen Druckmit
telleitungen und der Druckmittel-Vorratsbehälter (45)
bilden einen als Anhänger-Bremskreis dienenden dritten
Bremskreis (III) der Fahrzeugbremsanlage.
Die erste Steuerventileinrichtung (7) und die zweite
Steuerventileinrichtung (27) sind baugleich und vor
zugsweise als handelsübliche Relaisventile ausgebildet.
Die zusätzliche Steuerventileinrichtung (22) ist als
3/2-Wegeventil ausgebildet, dessen Steuerkolben von
einer Feder in Schließrichtung des Auslaßventils und in
Öffnungsrichtung des Einlaßventils beaufschlagt wird
und von einem Steuerdruck gegen die als Rückstellkraft
dienende Kraft der Feder in Schließrichtung des Einlaß
ventils und in Öffnungsrichtung des Auslaßventils be
aufschlagbar ist.
Es wird nachstehend deshalb lediglich die zusätzliche
Steuerventileinrichtung beschrieben.
In Fig. 2 ist die dem ersten Bremszylinder (33) der
Vorderachse (32) des Fahrzeugs zugeordnete zusätzliche
Steuerventileinrichtung (22) im Schnitt dargestellt.
Der besseren Übersicht halber sind die Druckmittelan
schlüsse der zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22)
und die von den Druckmittelanschlüssen zu den Druckmit
tel-Vorratsbehältern, dem Motorwagen-Bremsventil, der
zweiten Steuerventileinrichtung (27) und dem Handbrems
ventil (50) hinführenden Druckmittelleitungen mit den
auch in Fig. 1 verwendeten Bezugsziffern versehen.
Die als 3/2-Wegeventil ausgebildete zusätzliche Steuer
ventileinrichtung (22) weist einen Steuerkolben (72)
auf, der in einem Gehäuse (64, 62) angeordnet und in
Richtung der Längsachse des Gehäuses (64, 62) beweg
bar ist. Das Gehäuse (64, 62) besteht aus einem als Ge
häuseunterteil dienenden ersten Gehäuseteil (64) und
einem als Gehäuseoberteil dienenden zweiten Gehäuseteil
(62), die mittels nicht dargestellter Verbindungsmit
tel, z. B. Schrauben, miteinander verbunden sind.
Der Steuerkolben (72) besitzt einen zentrisch angeord
neten, abgestuften rohrförmigen Fortsatz (76), der sich
durch eine koaxial zum Fortsatz (76) in einer Wand (75)
des Gehäuses (64, 62) angeordnete Durchgangsöffnung
(71) hindurch in Richtung auf ein kombiniertes Einlaß- und
Auslaßventil (78, 79, 80) zu erstreckt, welches im
Gehäuse (64, 62) angeordnet ist. Ein Dichtring (74),
der in einer Nut (73) in der die Durchgangsöffnung (71)
begrenzenden Wand angeordnet ist, liegt dichtend an der
äußeren Mantelfläche des Fortsatzes (76) an. In dem
rohrförmigen Fortsatz (76) ist quer zur Längsachse des
rohrförmigen Fortsatzes (76) eine Wand (70) angeordnet.
Die Wand (75) des Gehäuses (64, 62) und der Fortsatz
(76) bzw. eine durch eine Stufe am Fortsatz (76) gebil
dete zusätzliche Wirkfläche (69) des Steuerkolbens (72)
begrenzen eine Druckmittelausgangskammer (77). Mit
seiner der Wand (75) abgewandten Seite begrenzt der
Steuerkolben (72) einen Raum (61), der über eine Öff
nung (68) des zweiten Gehäuseteiles (62) mit der At
mosphäre verbunden ist. Mit seiner der Wand (75) zu
gewandten Seite begrenzt der Steuerkolben (72) eine
Steuerkammer (65). Der Steuerkolben (72) trägt auf
seinem Umfang einen Dichtring (63), der dichtend an der
Wand des Gehäuses (64, 62) anliegt. In dem Raum (61)
ist eine Feder (67) angeordnet, die sich mit ihrem
einen Ende am zweiten Gehäuseteil (62) abstützt und mit
ihrem anderen Ende den Steuerkolben (72) in Richtung
auf die Steuerkammer (65) zu beaufschlagt, wobei diese
Seite der Feder (67) in den Fortsatz (76) des Steuer
kolbens (72) eingetaucht ist und auf der Wand (70) des
Fortsatzes (76) aufliegt.
Mittels des Steuerkolbens (72) wird das kombinierte
Einlaß- und Auslaßventil (78, 79, 80), über welches die
Druckmittelausgangskammer (77) in Abhängigkeit von der
Stellung des Steuerkolbens (72) mit einer Druckmittel
eingangskammer (81) oder mit einem Druckmittelauslaß
(20) verbindbar ist, betätigt. Der Druckmittelauslaß
(20) hat die Funktion sowohl eines Druckmittelauslasses
als auch eines zusätzlichen Druckmitteleingangs.
Das kombinierte Einlaß- und Auslaßventil (78, 79, 80)
besteht aus einem im Gehäuse (64, 62) ortsfest angeord
neten ringförmigen Einlaßventilsitz (78), einem Auslaß
ventilsitz (79) und einem relativ zu den beiden Ventil
sitzen (78 und 79) bewegbar angeordneten ringförmigen
Ventilglied (80), welches von einer Feder (66) in Rich
tung auf die beiden Ventilsitze (78 und 79) zu belastet
wird. Der Auslaßventilsitz (79) wird von dem freien
Ende des zentrisch am Steuerkolben (72) angeordneten
Fortsatzes (76) gebildet. Der Fortsatz (76) ist koaxial
zum Einlaßventilsitz (78) am Steuerkolben (72) angeord
net und erstreckt sich in die Druckmittelausgangskammer
(77) hinein, wobei sein den Auslaßventilsitz (79) bil
dender freier Endbereich dem Ventilglied (80) zugewandt
ist.
Die Druckmitteleingangskammer (81) ist mit einem Druck
mitteleingang (18) verbunden. Der Druckmittelauslaß
(20) ist über das Auslaßventil (79, 80) des kombinierten
Einlaß- und Auslaßventils (78, 79, 80) mit der Druck
mittelausgangskammer (77) verbindbar. Der Druckmittel
eingang (18) ist über die Druckmittelleitung (13) mit
dem Druckmittel-Vorratsbehälter (45) verbunden. In der
Druckmittelleitung (13) ist das vom Druckmittel des
Druckmittel-Vorratsbehälters (45) in Richtung auf die
Druckmitteleingangskammer (81) zu in die Offenstellung
bringbare Rückschlagventil (19) angeordnet. Das Rück
schlagventil (19) kann selbstverständlich auch im Be
reich des Druckmitteleingangs (18) im oder am Gehäuse
(64, 62) angeordnet sein.
Die Druckmittelausgangskammer (77) ist über einen
Druckmittelausgang (21) und die Druckmittelleitung (23)
mit dem ersten Bremszylinder (33) der Vorderachse des
Fahrzeugs verbunden. Der mit der Druckmittelausgangs
kammer (77) über das Auslaßventil (79, 80) verbindbare
Druckmittelauslaß (20) des 3/2-Wegeventils steht über
die Druckmittelleitung (11) mit dem Druckmittelausgang
(28) der zweiten Steuerventileinrichtung (27) in Ver
bindung. Der Druckmitteleingang (26) der zweiten Steu
erventileinrichtung (27) ist über die Druckmittellei
tung (12) mit dem Druckmittel-Vorratsbehälter (43) ver
bunden. Der Steuereingang (25) der zweiten Steuerven
tileinrichtung (27) steht über die Druckmittelleitungen
(24 und 15) mit dem Druckmittelausgang (38) des Motor
wagen-Bremsventils (41) in Verbindung. Der mit dem
Druckmittelausgang (38) verbindbare Druckmitteleingang
(40) des Motorwagen-Bremsventils (41) ist über die
Druckmittelleitungen (14 und 12) mit dem Druckmittel-
Vorratsbehälter (43) verbunden. Die Steuerkammer (65)
des 3/2-Wegeventils ist mit einem Steuereingang (17)
des Gehäuses (64, 62) verbunden, der über die Druckmit
telleitung (16) an den Druckmittelausgang (58) des als
Feststell-Bremswertgeber dienenden Handbremsventils
(50) angeschlossen ist. Der Druckmitteleingang (59) des
Handbremsventils (50) ist über die Druckmittelleitungen
(56 und 13) mit dem Druckmittel-Vorratsbehälter (45)
verbunden.
Die Steuerkammer (65) des 3/2-Wegeventils ist somit mit
dem vom Handbremsventil (50) ausgesteuerten, als Steu
ersignal für den dritten Bremskreis (III) (Anhänger-
Bremskreis) dienenden Druck beaufschlagbar. Die Druck
mittelausgangskammer (77) ist bei geöffnetem Auslaß
ventil (79, 80) und gleichzeitig geschlossenem Einlaß
ventil (78, 80) des kombinierten Einlaß- und Auslaßven
tils (78, 79, 80) über den Druckmittelauslaß (20) des
3/2-Wegeventils und die zweite Steuerventileinrichtung
(27) mit dem Druck des dem zweiten Bremskreis (II)
(Vorderachs-Bremskreis) zugeordneten Druckmittel-Vor
ratsbehälters (43) beaufschlagbar. Bei geöffnetem Ein
laßventil (78, 80) und gleichzeitig geschlossenem Aus
laßventil (79, 80) des kombinierten Einlaß- und Aus
laßventils (78, 79, 80) ist die Druckmittelausgangs
kammer (77) über die Druckmitteleingangskammer (81) und
den Druckmitteleingang (18) des 3/2-Wegeventils mit dem
Druck des vom Druckmittel-Vorratsbehälter (43) für den
zweiten Bremskreis (II) unabhängigen Druckmittel-Vor
ratsbehälters (45) für den dritten Bremskreis (III)
(Anhänger-Bremskreis) beaufschlagt. Der Druckabbau in
der Druckmittelausgangskammer (77) des 3/2-Wegeventils
und somit auch der Druckabbau in dem mit dieser verbun
denen Bremszylinder (33) erfolgt über das geöffnete
Auslaßventil (79, 80) - bei geschlossenem Einlaßventil
(78, 80) - des kombinierten Einlaß- und Auslaßventils
(78, 79, 80) und den Druckmittelauslaß (20) des 3/2-
Wegeventils sowie die zweite Steuerventileinrichtung
(27).
Die Funktion der vorstehend beschriebenen zusätzlichen
Steuerventileinrichtung (22) in der druckmittelbetätig
ten Fahrzeugbremsanlage wird im Rahmen der Funktion der
gesamten Fahrzeugbremsanlage gemäß Fig. 1 nachfolgend
näher erläutert.
Bei nicht betätigtem Motorwagen-Bremsventil (41) und
betätigter Feststellbremse befindet sich die als 3/2-
Wegeventil ausgebildete zusätzliche Steuerventilein
richtung (22) in der dargestellten Schaltstellung. Das
Einlaßventil (78, 80) ist geöffnet und das Auslaßventil
(79, 80) ist geschlossen. Die Steuerkammer (65) ist
über das Handbremsventil (50) mit der Druckmittelsenke
(Atmosphäre) verbunden. In der Druckmitteleingangskam
mer (81), in der Druckmittelausgangskammer (77) und in
dem ersten Bremszylinder (33) der Vorderachse (32) des
Fahrzeugs steht Druckmittel aus dem Druckmittel-Vor
ratsbehälter (45) des dritten Bremskreises (III) an, so
daß die dem ersten Rad (34) der Vorderachse (32) zuge
ordnete Bremse angelegt ist. Die Druckmittelausgangs
kammer (77) ist mittels des Auslaßventils (79, 80) ge
gen den Druckmittelauslaß (20) abgesperrt. Der Druck
mittelauslaß (20) ist über die Druckmittelleitung (11)
und das geöffnete Auslaßventil der zweiten Steuerven
tileinrichtung (27) mit der Druckmittelsenke (Atmosphä
re) verbunden. Am Druckmitteleingang (26) der zweiten
Steuerventileinrichtung (27) steht Druckmittel aus dem
Druckmittel-Vorratsbehälter (43) des zweiten Bremskrei
ses (II) an. Der Druckmitteleingang (26) und der Druck
mittelausgang (28) der zweiten Steuerventileinrichtung
(27) sind mittels des sich in der Schließstellung be
findlichen Einlaßventils der zweiten Steuerventilein
richtung (27) gegeneinander abgesperrt. Der dem zweiten
Rad (31) der Vorderachse (32) des Fahrzeugs zugeord
nete zweite Bremszylinder (30) ist drucklos. Die Bremse
des zweiten Rades (31) ist gelöst.
Desgleichen steht in der Druckmitteleingangskammer der
ersten Steuerventileinrichtung (7) Druckmittel aus dem
Druckmittel-Vorratsbehälter (44) des ersten Bremskrei
ses (I) (Hinterachs-Bremskreis) an. Die Druckmittelaus
gangskammer und die Druckmitteleingangskammer sind mit
tels eines sich in seiner Schließstellung befindenden
Einlaßventils der ersten Steuerventileinrichtung (7)
gegeneinander abgesperrt und die Druckmittelausgangs
kammer ist über ein Auslaßventil der ersten Steuerven
tileinrichtung (7) mit der Druckmittelsenke (Atmosphä
re) verbunden. Die mit der Druckmittelausgangskammer
der ersten Steuerventileinrichtung (7) verbundenen Be
triebsdruckkammern der Bremszylinder (2 und 4) der
Hinterachse (3) sind somit gegen den Druckmittel-Vor
ratsbehälter (44) des ersten Bremskreises (I) abge
sperrt und mit der Druckmittelsenke (Atmosphäre) ver
bunden. Die Steuerkammer der ersten Steuerventilein
richtung (7) ist drucklos. Die Hilfsdruckkammern der
Bremszylinder (2 und 4) der Hinterachse (3) sind über
das ihnen zugeordnete steuerbare Ventil (51) mit der
Druckmittelsenke verbunden. Die Bremsen an der Hinter
achse (3) sind durch die Kraft der Speicherfedern der
als Federspeicher-Bremszylinder ausgebildeten Bremszy
linder (2 und 4) der Hinterachse (3) angelegt. Der
Steuereingang (53) des steuerbaren Ventils (51) ist
über das Handbremsventil (50) gegen den Druckmittel-
Vorratsbehälter (45) des dritten Bremskreises (III)
abgesperrt und mit der Atmosphäre verbunden.
Am ersten Druckmitteleingang (39) des Motorwagen-
Bremsventils (41) steht Druckmittel aus dem Druckmit
tel-Vorratsbehälter (44) des ersten Bremskreises (I)
und am zweiten Druckmitteleingang (40) des Motorwagen-
Bremsventils (41) steht Druckmittel aus dem Druckmit
tel-Vorratsbehälter (43) des zweiten Bremskreises (II)
an. Die beiden als Steuerausgänge dienenden Druckmit
telausgänge (37 und 38) des Motorwagen-Bremsventils
(41) sind gegen die ihnen zugeordneten Druckmittelein
gänge (39 und 40) mittels Ventileinrichtungen des Mo
torwagen-Bremsventils (41) abgesperrt.
Soll zu Beginn einer Fahrt die Feststellbremse des
Fahrzeugs gelöst werden, wird das von einer Betäti
gung des Bremswertgebers (41) unabhängig betätigbare
Handbremsventil (50) von seiner Bremsstellung in seine
Bremslösestellung gebracht. Dabei wird das Handbrems
ventil (50) in der Weise umgeschaltet, daß es sowohl
den Steuereingang (53) des den Hilfsdruckkammern der
Bremszylinder (2 und 4) der Hinterachse (3) zugeord
neten steuerbaren Ventils (51) als auch den Steuerein
gang (17) der dem ersten Bremszylinder (33) der Vor
derachse (32) zugeordneten zusätzlichen Steuerventil
einrichtung (22) gegen die Druckmittelsenke absperrt
und mit dem Druckmittel-Vorratsbehälter (45) des drit
ten Bremskreises (III) verbindet. Über das steuerbare
Ventil (51) und die zu den Hilfsdruckkammern der Brems
zylinder (2 und 4) der Hinterachse (3) hinführenden
Druckmittelleitungen (36 und 60) wird dann Druckmittel
aus dem Druckmittel-Vorratsbehälter (45) des dritten
Bremskreises (III) in die Hilfsdruckkammern der Brems
zylinder (2 und 4) der Hinterachse (3) eingesteuert,
wodurch dann die Bremskolben der Bremszylinder (2 und
4) gegen die Kraft der Speicherfedern in ihre Bremslö
sestellung gebracht werden.
Gleichzeitig mit diesen Vorgängen gelangt Druckmittel
aus dem Druckmittel-Vorratsbehälter (45) des dritten
Bremskreises (III) über die Druckmittelleitung (56),
das Handbremsventil (50), die Druckmittelleitung (16)
und den Steuereingang (17) in die Steuerkammer (65) der
zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22). Der sich in
der Steuerkammer (65) aufbauende, den Steuerkolben (72)
beaufschlagende Druck und der in der Druckmittelaus
gangskammer (77) anstehende Druck, welcher auf die am
Fortsatz (76) des Steuerkolbens (72) angeordnete Wirk
fläche (69) in der gleichen Richtung auf den Steuerkol
ben (72) einwirkt wie der Druck in der Steuerkammer
(65), bewirken, daß der Steuerkolben (72) gegen die
Kraft der Feder (67) in Richtung von der Steuerkammer
(65) weg verschoben wird, so weit, bis der Steuerkolben
(72) am zweiten Gehäuseteil (62) oder an einem Anschlag
im zweiten Gehäuseteil (62) zur Anlage kommt. Bei die
sem Vorgang folgt das von der Feder (66) belastete Ven
tilglied (80) dem Steuerkolben (72) so weit, bis es am
Einlaßventilsitz (78) zur Anlage kommt und der am Fort
satz (76) des Steuerkolbens (72) angeordnete Auslaßven
tilsitz (79) vom Ventilglied (80) abhebt. Das Einlaß
ventil (78, 80) ist dann geschlossen und das Auslaßven
til (79, 80) befindet sich dann in seiner Offenstel
lung. Die Druckmittelausgangskammer (77) ist dann mit
tels des geschlossenen Einlaßventils (78, 80) gegen die
Druckmitteleingangskammer (81) abgesperrt und über das
geöffnete Auslaßventil (79, 80), den Druckmittelauslaß
(20), die Druckmittelleitungen (11 und 29) und das ge
öffnete Auslaßventil der zweiten Steuerventileinrich
tung (27) mit der Druckmittelsenke (Atmosphäre) verbun
den. Der Druck im ersten Bremszylinder (33) baut sich
zur Druckmittelsenke hin ab. Beide Bremsen an der Vor
derachse (32) des Fahrzeugs sind dann gelöst.
Wird das Motorwagen-Bremsventil (41) zwecks Einleitens
eines Bremsvorgangs betätigt, so werden die Ventilein
richtungen des Motorwagen-Bremsventils (41) in der Wei
se umgeschaltet, daß die Druckmittelausgänge (37 und 38)
mit den ihnen zugeordneten Druckmitteleingängen (39
und 40) verbunden werden.
Vom Motorwagen-Bremsventil (41) wird über dessen ersten
Druckmittelausgang (37) ein als dem ersten Bremskreis
(I) zugeordnetes Steuersignal dienender Steuerdruck in
die Steuerkammer der ersten Steuerventileinrichtung (7)
eingesteuert. Gleichzeitig gelangt vom zweiten Druck
mittelausgang (38) des Motorwagen-Bremsventils (41) ein
als dem zweiten Bremskreis (II) zugeordnetes Steuersig
nal dienender Steuerdruck in die Steuerkammer der zwei
ten Steuerventileinrichtung (27). Die erste Steuerven
tileinrichtung (7) und die zweite Steuerventileinrich
tung (27) schalten in der Weise um, daß die Druckmit
telausgangskammer der ersten Steuerventileinrichtung
(7) gegen die Druckmittelsenke abgesperrt und mit der
ihr zugeordneten Druckmitteleingangskammer verbunden
wird und ebenso die Druckmittelausgangskammer der zwei
ten Steuerventileinrichtung (27) gegen die Druckmittel
senke abgesperrt und mit der ihr zugeordneten Druckmit
teleingangskammer verbunden wird.
Die Betriebsdruckkammern der Bremszylinder (2 und 4)
der Hinterachse (3) werden dann mit dem von der ersten
Steuerventileinrichtung (7) ausgesteuerten, vom Steuer
druck für den ersten Bremskreis (I) abhängigen Druck
beaufschlagt, bis die erste Steuerventileinrichtung (7)
eine Abschlußstellung erreicht hat (Einlaß- und Auslaß
ventil sind geschlossen).
Von der Druckmittelausgangskammer der zweiten Steuer
ventileinrichtung (27) gelangt über die Druckmittellei
tungen (29 und 11) Druckmittel aus dem Druckmittel-Vor
ratsbehälter (43) für den zweiten Bremskreis (II) ei
nerseits in den zweiten Bremszylinder (30) und anderer
seits durch den als ein weiterer Druckmitteleingang
dienenden Druckmittelauslaß (20) und das geöffnete Aus
laßventil (79, 80) der zusätzlichen Steuerventilein
richtung (22) in die Druckmittelausgangskammer (77) der
zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22) und von die
ser weiter durch den Druckmittelausgang (21) sowie die
Druckmittelleitung (23) in den ersten Bremszylinder
(33) der Vorderachse (32) des Fahrzeugs. In die beiden
Bremszylinder (30 und 33) wird von der zweiten Steuer
ventileinrichtung (27) solange Druck eingesteuert, bis
die zweite Steuerventileinrichtung (27) eine Abschluß
stellung erreicht hat (Einlaß- und Auslaßventil sind
geschlossen). Durch den sich in der Druckmittelaus
gangskammer (77) der zusätzlichen Steuerventileinrich
tung (22) aufbauenden und die zusätzliche Wirkfläche
(69) des Steuerkolbens (72) beaufschlagenden Druck des
zweiten Bremskreises (II) ist sichergestellt, daß das
Auslaßventil (79, 80) der zusätzlichen Steuerventil
einrichtung (22) in seiner Offenstellung und das Ein
laßventil (78, 80) in seiner Schließstellung gehalten
wird.
Die Druckmitteleingangskammer (81) und die Druckmit
telausgangskammer (77) der zusätzlichen Steuerventil
einrichtung (22) sind bei intaktem zweiten Bremskreis
(II) mittels des geschlossenen Einlaßventils (78, 80)
gegeneinander abgesperrt, so daß der Druck des Druck
mittel-Vorratsbehälters (43) des zweiten Bremskreises
(II) und der Druck des Druckmittel-Vorratsbehälters (45)
des dritten Bremskreises (III) sich nicht ver
mischen können.
Soll der Bremsvorgang beendet werden, so wird das Mo
torwagen-Bremsventil (41) in seine Ausgangsstellung zu
rückgebracht. Die Verbindung zwischen dem Druckmittel-
Vorratsbehälter (44) des ersten Bremskreises (I) und
der Steuerkammer der ersten Steuerventileinrichtung (7)
sowie die Verbindung zwischen dem Druckmittel-Vorrats
behälter (43) des zweiten Bremskreises (II) und der
Steuerkammer der zweiten Steuerventileinrichtung (27)
wird unterbrochen. Sowohl die Steuerkammer der zweiten
Steuerventileinrichtung (27) als auch die Steuerkammer
der ersten Steuerventileinrichtung (7) werden über das
Motorwagen-Bremsventil (41) mit der Druckmittelsenke
(Atmosphäre) verbunden. Durch den dann in den Steuer
kammern dieser Steuerventileinrichtungen erfolgenden
Druckabbau gelangen das Auslaßventil der ersten Steuer
ventileinrichtung (7) und das Auslaßventil der zweiten
Steuerventileinrichtung (27) in ihre Offenstellung.
Der zweite Bremszylinder (30) der Vorderachse (32) des
Fahrzeugs wird über das geöffnete Auslaßventil der
zweiten Steuerventileinrichtung (27) mit der Druckmit
telsenke (Atmosphäre) verbunden. Die Druckmittelaus
gangskammer (77) der zusätzlichen Steuerventileinrich
tung (22) und somit auch der erste Bremszylinder (33)
der Vorderachse (32) des Fahrzeugs werden über das ge
öffnete Auslaßventil (79, 80) und den Druckmittelauslaß
(20) der zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22) und
das geöffnete Auslaßventil der mit der zusätzlichen
Steuerventileinrichtung (22) verbundenen zweiten Steu
erventileinrichtung (27) ebenfalls mit der Druckmittel
senke (Atmosphäre) verbunden.
Gleichzeitig werden die Betriebsdruckkammern der als
Federspeicher-Bremszylinder ausgebildeten Bremszylinder
(2 und 4) der Hinterachse (3) des Fahrzeugs über das
geöffnete Auslaßventil der ersten Steuerventileinrich
tung (7) mit der Druckmittelsenke (Atmosphäre) verbun
den.
Dadurch, daß über das Handbremsventil (50) Druckmittel
aus dem Druckmittel-Vorratsbehälter (45) des dritten
Bremskreises (III) in der Steuerkammer (65) der zusätz
lichen Steuerventileinrichtung (22) ansteht, verbleibt
der Steuerkolben (72) der zusätzlichen Steuerventilein
richtung (22) in der Position, in welcher er das Aus
laßventil (79, 80) der zusätzlichen Steuerventilein
richtung (22) in seiner Offenstellung hält.
Tritt im zweiten Bremskreis (II) ein Defekt auf, z. B.
Bruch einer der Druckmittelleitungen (15, 12, 29 oder
11), so kann bei einem Bremsvorgang entweder die zweite
Steuerventileinrichtung (27) bei Betätigen des Motorwa
gen-Bremsventils (41) nicht mehr angesteuert werden
oder Druckmittel aus dem Druckmittel-Vorratsbehälter
(43) des zweiten Bremskreises (II) strömt über die de
fekte Druckmittelleitung (11 oder 12) zur Druckmittel
senke (Atmosphäre) hin ab. Vom Druckmittel-Vorratsbe
hälter (43) des zweiten Bremskreises (II) kann in einem
solchen Fall kein Druckmittel mehr in die Bremszylinder
(30 und 33) der Vorderachse (32) gelangen. Das Fahrzeug
wird jetzt nur mit den der Hinterachse (3) zugeordneten
Bremsen verzögert.
Sobald der Fahrer des Fahrzeugs die schlechtere Verzö
gerung des Fahrzeugs beim Bremsen bemerkt hat, schaltet
er das Handbremsventil (50) in die Parkstellung um. Die
Steuerkammer des steuerbaren Ventils (51) und die Steu
erkammer (65) der zusätzlichen Steuerventileinrichtung
(22) sind dann mittels des Handbremsventils (50) gegen
den Druckmittel-Vorratsbehälter (45) des dritten Brems
kreises (III) abgesperrt und mit der Druckmittelsenke
(Atmosphäre) verbunden. Das steuerbare Ventil (51) wird
dadurch in der Weise umgeschaltet, daß es die Hilfs
druckkammern der als Federspeicher-Bremszylinder ausge
bildeten Bremszylinder (2 und 4) der Hinterachse (3)
gegen die Druckmittelquelle (45) des dritten Bremskrei
ses (III) absperrt und mit der Druckmittelsenke (Atmo
sphäre) verbindet. Die Bremskolben der Bremszylinder (2
und 4) werden dann zusätzlich von den ihnen zugeord
neten Speicherfedern in Bremsrichtung belastet.
Um in einem solchen Fall eine Addition der Kräfte an
den Kolbenstangen der Bremszylinder und somit eine
unerwünschte Aufstockung der Bremskräfte an den Bremsen
der Räder der Hinterachse zu verhindern, kann eine
geeignete Einrichtung, wie z. B. ein Überlastventil
vorgesehen werden, welches dann die erste Steuerven
tileinrichtung ersetzt.
Dadurch, daß die Druckmittelausgangskammer (77) der zu
sätzlichen Steuerventileinrichtung (22) drucklos ist
und der Druck in der Steuerkammer (65) der zusätzlichen
Steuerventileinrichtung (22) sich zur Druckmittelsenke
hin abbaut, überwiegt die der Kraft des Druckes in der
Steuerkammer (65) entgegengerichtet auf den Steuerkol
ben (72) einwirkende Kraft der Feder (67). Der Steuer
kolben (72) wird von der Feder (67) in Richtung auf das
kombinierte Einlaß- und Auslaßventil (78, 79, 80) zu
verschoben. Der Auslaßventilsitz (79) setzt dabei auf
das Ventilglied (80) auf, so daß das Auslaßventil (79,
80) dann geschlossen ist. Bei der weiteren Bewegung des
Steuerkolbens (72) in der gleichen Richtung wird das
Ventilglied (80) vom Einlaßventilsitz (78) abgehoben
und das Einlaßventil (78, 80) gelangt in seine Offen
stellung. Die Druckmittelausgangskammer (77) der zu
sätzlichen Steuerventileinrichtung (22) ist dann mit
tels des geschlossenen Auslaßventils (79, 80) gegen den
Druckmittelauslaß (20) und somit gegen die zweite Steu
erventileinrichtung (27) abgesperrt und über das geöff
nete Einlaßventil (78, 80) mit der Druckmitteleingangs
kammer (81) und somit mit der von der Druckmittelquelle
des zweiten Bremskreises unabhängigen Druckmittelquel
le, nämlich dem Druckmittel-Vorratsbehälter (45) des
dritten Bremskreises (III), verbunden. Druckmittel aus
dem Druckmittel-Vorratsbehälter (45) strömt von der
Druckmitteleingangskammer (81) durch das geöffnete Ein
laßventil (78, 80) in die Druckmittelausgangskammer
(77) der zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22) und
von dieser durch den Druckmittelausgang (21) sowie die
Druckmittelleitung (23) in den ersten Bremszylinder
(33) der Vorderachse (32). Die Bremse an dem ersten Rad
(34) der Vorderachse (32) des Fahrzeugs erfährt so eine
Notbetätigung.
Ist z. B. die vom Druckmittelausgang (21) der zusätzli
chen Steuerventileinrichtung (22) zum ersten Bremszy
linder (33) hinführende Druckmittelleitung (23) defekt,
so daß bei einem Bremsvorgang das von der zweiten Steu
erventileinrichtung (27) kommende Druckmittel zur
Druckmittelsenke (Atmosphäre) hin abströmt, fallen bei
de Bremszylinder (33 und 30) aus. Der Fahrer des Fahr
zeugs, der dies aufgrund der dann schlechteren Verzöge
rung des Fahrzeugs bemerkt, bringt dann das Handbrems
ventil (50) in die Parkstellung. Die Steuerkammer (65)
der zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22) wird dann
über das Handbremsventil (50) entlüftet. Das Auslaßven
til (79, 80) der zusätzlichen Steuerventileinrichtung
(22) gelangt dadurch in seine Schließstellung und das
Einlaßventil (78, 80) gelangt in seine Offenstellung.
Der Druckmittelausgang (21) der zusätzlichen Steuerven
tileinrichtung (22) ist dann gegen den als zusätzlicher
Druckmitteleingang dienenden Druckmittelauslaß (20) ab
gesperrt und mit dem Druckmitteleingang (18) verbunden.
Der zweite Bremszylinder (30) der Vorderachse (32) hat
dann keine Verbindung mehr mit der defekten Druckmit
telleitung (23), so daß das von der zweiten Steuerven
tileinrichtung (27) ausgesteuerte Druckmittel nicht
mehr zur Druckmittelsenke hin abströmen kann. Der zwei
te Bremszylinder (30) der Vorderachse (32) wird dann
mit dem von der zweiten Steuerventileinrichtung (27)
kommenden Druckmittel beaufschlagt, so daß wenigstens
das eine Rad (31) der Vorderachse des Fahrzeugs ge
bremst wird.
Soll das Fahrzeug auf einer Strecke mit starkem Gefälle
geparkt werden, so werden, wie im vorstehenden bereits
beschrieben, durch eine entsprechende Betätigung des
Handbremsventils (50) die Hilfsdruckkammern der als Fe
derspeicher-Bremszylinder ausgebildeten Bremszylinder
(2 und 4) der Hinterachse (3) des Fahrzeugs entlüftet.
Die Bremskolben der Bremszylinder (2 und 4) werden dann
durch die Kraft der Speicherfedern in Richtung Bremsbe
tätigungsstellung verschoben. Gleichzeitig wird die
Steuerkammer (65) der zusätzlichen Steuerventileinrich
tung (22) über das Handbremsventil (50) entlüftet. Da
durch gelangt das Auslaßventil (79, 80) der zusätzli
chen Steuerventileinrichtung (22) in seine Schließstel
lung und das Einlaßventil (78, 80) in seine Offenstel
lung. Die so hergestellte Verbindung der Druckmittel
ausgangskammer (77) der zusätzlichen Steuerventilein
richtung mit der Druckmitteleingangskammer (81) be
wirkt, daß der erste Bremszylinder (33) der Vorderachse
(32) mit dem Druck des Druckmittel-Vorratsbehälters
(45) für den dritten Bremskreis (III) beaufschlagt wird
und so in seine Bremsstellung gelangt.
Durch die Anordnung der in besonderer Art und Weise
ausgebildeten zusätzlichen Steuerventileinrichtung in
der Bremsanlage des Fahrzeugs ist zum einen sicherge
stellt, daß bei Ausfall des Vorderachsbremskreises
(zweiter Bremskreis II) wenigstens die dem einen Rad,
vorzugsweise die dem rechten Rad, der Vorderachse des
Fahrzeugs zugeordnete Bremse mittels des Handbremsven
tils mit dem Druck eines anderen Bremskreises betätigt
werden kann und zum anderen beim Parken des Fahrzeugs
nicht nur die Bremsen der Hinterachse sondern zusätz
lich die eine Bremse der Vorderachse des Fahrzeugs an
gelegt werden kann.
Der Fortsatz (76) des Steuerkolbens (72) kann auch von
einem stößelartigen Teil gebildet werden, welches am
Steuerkolben (72) angeordnet wird.
Die Bremssteuereinrichtung zum Steuern der zusätzlichen
Steuerventileinrichtung kann, wie im Ausführungsbei
spiel angegeben, als ein von Hand schaltbares Ventil
ausgebildet sein. Anstelle einer Handbetätigung kann
natürlich auch eine Fußbetätigung für dieses Ventil
vorgesehen werden.
Die zusätzliche Steuerventileinrichtung kann auch als
elektrisch oder elektromagnetisch betätigbare Steuer
ventileinrichtung ausgebildet sein, welche einen mit
dem Druckmittelausgang der zweiten Steuerventilein
richtung verbundenen, als ein erster Druckmittelein
gang dienenden Druckmittelauslaß, einen mit einer von
der Druckmittelquelle für den zweiten Bremskreis unab
hängigen Druckmittelquelle verbundenen oder verbindba
ren zweiten Druckmitteleingang und einen mit wenigstens
einem Bremszylinder einer Achse des Fahrzeugs, verbun
denen Druckmittelausgang aufweist, der wahlweise mit
dem ersten Druckmitteleingang oder mit dem zweiten
Druckmitteleingang verbindbar ist.
Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, die Brems
steuereinrichtung zum Steuern der zusätzlichen Steuer
ventileinrichtung als einen elektrischen Bremswertgeber
oder auch als eine einfache elektrische Schalteinrich
tung auszubilden, mit dessen bzw. mit deren elektri
schen Ausgangssignalen die elektrisch- oder elektromag
netisch betätigbare Steuerventileinrichtung oder eine
der Steuerkammer der zusätzlichen Steuerventileinrich
tung vorgeschaltete elektrisch oder elektromagnetisch
betätigbare Ventileinrichtung angesteuert wird. In
einem solchen Fall ist es sinnvoll, auch der Steuer
kammer des den Hilfsdruckkammern der Bremszylinder der
Hinterachse des Fahrzeugs zugeordneten steuerbaren
Ventils eine elektrisch oder elektromagnetisch steuer
bare Ventileinrichtung vorzuschalten, die mit den elek
trischen Ausgangssignalen der Bremssteuereinrichtung
angesteuert wird.
Gemäß der Erfindung kann die zusätzliche Steuerventil
einrichtung (22) auch zwischen dem Druckmittelausgang
(28) der zweiten Steuerventileinrichtung (27) und bei
den Bremszylindern (33 und 30) einer Fahrzeugachse (32)
angeordnet sein, wobei der Druckmittelauslaß (20) der
zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22) mit dem
Druckmittelausgang (28) der zweiten Steuerventilein
richtung (27) und der Druckmittelausgang (21) der zu
sätzlichen Steuerventileinrichtung über wenigstens eine
Druckmittelleitung mit beiden Bremszylindern (33 und
30) der Fahrzeugachse (32) verbunden ist.
Es ist gemäß der Erfindung auch möglich, den Steuer
eingang (17) der zusätzlichen Steuerventileinrichtung
(22) mit dem Druckmittelausgang (55) der steuerbaren
Ventileinrichtung (51) zu verbinden, welche zur Fest
stellbremseinrichtung gehört und deren Druckmittelaus
gang (55) mit den Hilfsdruckkammern der Bremszylinder
(2 und 4) der einen Achse (3) des Fahrzeugs verbunden
ist.
In der Beschreibung ist erwähnt, daß die Bremszylinder
über die zugeordneten Steuerventileinrichtungen mit ei
ner Druckmittelquelle oder mit einer Druckmittelsenke
verbindbar sind. Eingeschlossen in diese Aussage soll
auch sein, daß in die von den Steuerventileinrichtungen
zu den Bremszylindern führenden Druckmittelleitungen
zusätzliche Regelventile, wie z. B. ABS-Regelventile,
geschaltet sein können, über die der zugeordnete Brems
zylinder mit der Druckmittelquelle oder mit der Druck
mittelsenke verbunden werden kann. Als Druckmittelsenke
dient bei einer pneumatisch betätigten Anlage z. B. die
Atmosphäre und bei einer hydraulisch betätigten Anlage
z. B. ein Sumpf. Bei der in dieser Patentanmeldung bean
spruchten druckmittelbetätigten Fahrzeugbremsanlage
kann es sich sowohl um eine pneumatisch betätigte Fahr
zeugbremsanlage als auch um eine hydraulisch oder kom
binierte hydraulisch/pneumatisch betätigte Fahrzeug
bremsanlage handeln.
Die erfindungsgemäße Fahrzeugbremsanlage kann pneuma
tisch, hydraulisch oder auch elektrisch steuerbar sein.
Die Anwendung der Erfindung soll selbstverständlich
nicht auf die Bremsen an der Vorderachse eines Fahr
zeugs beschränkt sein. Die Erfindung kann ebenso Anwen
dung finden an den Bremsen der Hinterachse oder an den
Bremsen zusätzlicher Achsen des Fahrzeugs.
Claims (14)
1. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage mit wenig
stens einem ersten Bremskreis (I) und einem zweiten
Bremskreis (II) mit folgenden Merkmalen:
- a) dem ersten Bremskreis (I) ist wenigstens ein Bremszylinder (2, 4) zugeordnet, der über eine erste Steuerventileinrichtung (7) in Abhängig keit von einem dem ersten Bremskreis (I) zuge ordneten Steuersignal eines Mehrkreis-Bremswert gebers (41) mit einer Druckmittelquelle (44) für den ersten Bremskreis (I) oder mit einer Druck mittelsenke verbindbar ist;
- b) dem zweiten Bremskreis (II) sind ein erster Bremszylinder (33) und ein zweiter Bremszylinder (30) zugeordnet, die über eine zweite Steuerven tileinrichtung (27) in Abhängigkeit von einem dem zweiten Bremskreis (II) zugeordneten Steuer signal des Mehrkreis-Bremswertgebers (41) mit einer zweiten Druckmittelquelle (43) für den zweiten Bremskreis (II) oder mit einer Druckmit telsenke verbindbar sind;
- c) die zweite Steuerventileinrichtung (27) weist einen mit der Druckmittelquelle (43) für den zweiten Bremskreis (II) verbundenen Druckmittel eingang (26) und einen mit dem ersten Bremszy linder (33) und dem zweiten Bremszylinder (30) verbundenen Druckmittelausgang (28) auf;
- d) es ist eine zusätzliche Steuerventileinrichtung
(22) vorgesehen, die zwischen dem Druckmittel
ausgang (28) der zweiten Steuerventileinrichtung
(27) und wenigstens dem ersten Bremszylinder
(33) angeordnet ist, und über die wenigstens der
erste Bremszylinder (33) mit einer von der
Druckmittelquelle (43) des zweiten Bremskreises
(II) unabhängigen Druckmittelquelle (45) oder
mit dem Druckmittelausgang (28) der zweiten
Steuerventileinrichtung (27) verbindbar ist;
dadurch gekennzeichnet, daß zum Steuern der zu sätzlichen Steuerventileinrichtung (22) eine Bremssteuereinrichtung (50) vorgesehen ist, de ren Betätigung unabhängig ist von einer Betäti gung des Bremswertgebers (41).
2. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach An
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzli
che Steuerventileinrichtung (22) derart ausgebildet
ist, daß sie in einer ersten Schaltstellung den er
sten Bremszylinder (33) gegen die von der Druckmit
telquelle (43) für den zweiten Bremskreis (II) un
abhängige Druckmittelquelle (45) absperrt und mit
dem Druckmittelausgang (28) der zweiten Steuerven
tileinrichtung (27) verbindet, und daß sie in einer
zweiten Schaltstellung den ersten Bremszylinder
(33) gegen den Druckmittelausgang (28) der zweiten
Steuerventileinrichtung (27) absperrt und mit der
von der Druckmittelquelle (43) für den zweiten
Bremskreis (II) unabhängigen Druckmittelquelle (45)
verbindet.
3. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach we
nigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
- a) die zusätzliche Steuerventileinrichtung (22) weist eine Druckmitteleingangskammer (81), eine über ein Einlaßventil (78, 80) der zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22) mit der Druckmit teleingangskammer (81) verbindbare Druckmittel ausgangskammer (77), einen über ein Auslaßventil (79, 80) der zusätzlichen Steuerventileinrich tung (22) mit der Druckmittelausgangskammer (77) verbindbaren Druckmittelauslaß (20) und eine von einem Steuerkolben (72) begrenzte Steuerkammer (65) auf;
- b) zum Betätigen des Einlaßventils (78, 80) und des Auslaßventils (79, 80) dient der Steuerkolben (72);
- c) die Steuerkammer (65) und der Steuerkolben (72) sind so angeordnet und der Steuerkolben (72) ist so ausgebildet und so zum Einlaßventil (78, 80) und Auslaßventil (79, 80) angeordnet, daß bei Einsteuerung von Druckmittel in die Steuerkammer (65) der Steuerkolben (72) sich gegen eine Rück stellkraft in Richtung von der Steuerkammer (65) weg bewegt, wobei das Einlaßventil (78, 80) in seine Schließstellung und das Auslaßventil (79, 80) in seine Offenstellung gelangt, und daß bei einem Abbau des Druckes in der Steuerkammer (65) der Steuerkolben (72) sich unter Einwirkung der Rückstellkraft in Richtung auf die Steuerkammer (65) zu bewegt, wobei das Auslaßventil (79, 80) in seine Schließstellung und das Einlaßventil (78, 80) in seine Offenstellung gelangt.
4. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach An
spruch 3, gekennzeichnet durch die folgenden Merk
male:
- a) die Steuerkammer (65) wird von dem Steuerkolben (72) und einer Wand (75) begrenzt, wobei die Wand (75) mit ihrer der Steuerkammer (65) abge wandten Seite die Druckmittelausgangskammer (77) begrenzt;
- b) der Steuerkolben (72) besitzt auf seiner der Steuerkammer (65) zugewandten Seite einen Fort satz (76), der durch eine in der Wand (75) ange ordnete Durchgangsöffnung (71) abgedichtet hin durchgeführt ist und sich in die Druckmittelaus gangskammer (77) hineinerstreckt;
- c) als Rückstellkraft dient eine Feder (67), welche den Steuerkolben (72) in Richtung auf die Steu erkammer (65) zu beaufschlagt.
5. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach
Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Fortsatz (76) eine vom Druckmittel der Druckmit
telausgangskammer (77) beaufschlagte Fläche auf
weist, die als eine zusätzliche Wirkfläche (69)
für den Steuerkolben (72) dient, und die so am
Fortsatz (76) angeordnet ist, daß sie vom Druck
der Druckmittelausgangskammer (77) der Rück
stellkraft entgegengerichtet beaufschlagt wird.
6. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach we
nigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
- a) die Druckmitteleingangskammer (81) der zusätzli chen Steuerventileinrichtung (22) ist mit der Druckmittelquelle (45), die von der Druckmittel quelle (43) für den zweiten Bremskreis (II) un abhängig ist, verbunden, wobei zwischen der Druckmitteleingangskammer (81) und der von der Druckmittelquelle (43) für den zweiten Brems kreis (II) unabhängigen Druckmittelquelle (45) Mittel (19) zum Absichern der beiden Druckmit telquellen (43 und 45) gegeneinander angeordnet sind;
- b) die Druckmittelausgangskammer (77) der zusätzli chen Steuerventileinrichtung (22) ist mit dem dem zweiten Bremskreis (II) zugeordneten ersten Bremszylinder (33) verbunden;
- c) der Druckmittelauslaß (20) der zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22) ist mit dem Druck mittelausgang (28) der zweiten Steuerventilein richtung (27) verbunden;
- d) die Steuerkammer (65) der zusätzlichen Steuer ventileinrichtung (22) ist über die Bremssteuer einrichtung (50) oder über eine der Steuerkammer (65) vorgeschaltete Elektromagnet-Ventileinrich tung, welche mittels der Bremssteuereinrichtung (50) steuerbar ist, mit der von der Druckmittel quelle (43) für den zweiten Bremskreis (II) un abhängigen Druckmittelquelle (45) verbindbar;
- e) der Druckmitteleingang (26) der zweiten Steuer ventileinrichtung (27) ist mit der Druckmittel quelle (43) für den zweiten Bremskreis (II) ver bunden;
- f) der Druckmittelausgang (28) der zweiten Steuer ventileinrichtung (27) ist mit dem dem zweiten Bremskreis (II) zugeordneten zweiten Bremszylin der (30) und mit dem Druckmittelauslaß (20) der zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22) ver bunden;
- g) die zweite Steuerventileinrichtung (27) besitzt einen Steuereingang (25), der über den Mehr kreis-Bremswertgeber (41) oder über eine von einem elektrischen Steuersignal des Mehrkreis- Bremswertgebers (41) ansteuerbare, dem Steuer eingang (25) vorgeschaltete Elektromagnet-Ven tileinrichtung mit der Druckmittelquelle (43) für den zweiten Bremskreis (II) verbindbar ist.
7. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach we
nigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
- a) die Bremssteuereinrichtung (50) ist als schalt bares Ventil ausgebildet, welches einen Druck mitteleingang (59), einen Druckmittelausgang (58) und einen zu einer Druckmittelsenke hinfüh renden Druckmittelauslaß besitzt;
- b) der Druckmitteleingang (59) ist mit der von der Druckmittelquelle (43) für den zweiten Brems kreis (II) unabhängigen Druckmittelquelle (45) verbunden und der Druckmittelausgang (58) steht mit der Steuerkammer (65) der zusätzlichen Steu erventileinrichtung (22) in Verbindung.
8. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach we
nigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
- a) die Bremssteuereinrichtung (50) ist als schalt bares Feststellbremsventil ausgebildet, welches einen Druckmitteleingang (59) und einen Druck mittelausgang (58) sowie einen Druckmittelauslaß besitzt;
- b) der Druckmitteleingang (59) ist mit der von der Druckmittelquelle (43) für den zweiten Brems kreis (II) unabhängigen Druckmittelquelle (45) verbunden;
- c) der Druckmittelausgang (58) ist einerseits mit dem Steuereingang (17) der zusätzlichen Steuer ventileinrichtung (22) und andererseits mit ei nem Steuereingang (53) eines steuerbaren Ventils (51) einer Feststellbremseinrichtung für die Rä der (1, 5) einer Achse (3) des Fahrzeugs verbun den.
9. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach we
nigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
- a) die Bremssteuereinrichtung (50) ist als schalt bares Feststellbremsventil ausgebildet, welches einen Druckmitteleingang (59) und einen Druck mittelausgang (58) sowie einen Druckmittelauslaß besitzt;
- b) der Druckmitteleingang (59) ist mit der von der Druckmittelquelle (43) für den zweiten Brems kreis (II) unabhängigen Druckmittelquelle (45) verbunden;
- c) der Druckmittelausgang (58) ist mit einem Steu ereingang (53) einer zu einer Feststellbremsein richtung gehörigen steuerbaren Ventileinrichtung (51) verbunden, welche einen Druckmitteleingang (54) und einen Druckmittelausgang (55) sowie ei nen Druckmittelauslaß aufweist;
- d) der Druckmitteleingang (54) der steuerbaren Ven tileinrichtung (51) ist mit der von der Druck mittelquelle (43) für den zweiten Bremskreis (II) unabhängigen Druckmittelquelle (45) verbun den;
- e) der Druckmittelausgang (55) der steuerbaren Ven tileinrichtung (51) ist einerseits mit wenig stens einem zu der Feststellbremseinrichtung ge hörigen Bremszylinder (2, 4) und andererseits mit dem Steuereingang (17) der zusätzlichen Steuerventileinrichtung (22) verbunden.
10. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach we
nigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Steuer
ventileinrichtung als elektrisch oder elektromagne
tisch betätigbare Steuerventileinrichtung ausgebil
det ist, die einen mit dem Druckmittelausgang der
zweiten Steuerventileinrichtung (27) verbundenen
ersten Druckmitteleingang, einen mit einer von der
Druckmittelquelle (43) für den zweiten Bremskreis
(II) unabhängigen Druckmittelquelle (45) verbunde
nen oder verbindbaren zweiten Druckmitteleingang
und einen mit wenigstens einem Bremszylinder (33,
30) einer Fahrzeugachse verbundenen Druckmittelaus
gang aufweist, wobei der Druckmittelausgang wahl
weise mit der von der Druckmittelquelle (43) für
den zweiten Bremskreis (II) unabhängigen Druckmit
telquelle (45) oder mit dem Druckmittelausgang (28)
der zweiten Steuerventileinrichtung (27) verbindbar
ist.
11. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach we
nigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Bremssteuereinrich
tung als elektrische Schalteinrichtung ausgebildet
ist, mit deren elektrischen Ausgangssignalen eine
der Steuerkammer der zusätzlichen Steuerventilein
richtung (22) vorgeschaltete elektrisch oder elek
tromagnetisch steuerbare Ventileinrichtung ansteu
erbar ist.
12. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach we
nigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß den Bremszylindern (2, 4)
der einen Fahrzeugachse (3) eine zu einer Fest
stellbremseinrichtung gehörige elektrisch oder
elektromagnetisch ansteuerbare Ventileinrichtung
zugeordnet ist, die mit den Ausgangssignalen der
elektrischen Schalteinrichtung ansteuerbar ist.
13. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach we
nigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Steuer
ventileinrichtung (22) zwischen dem Druckmittelaus
gang (28) der zweiten Steuerventileinrichtung (27)
und den beiden Bremszylindern (30 und 33) der einen
Fahrzeugachse (32) angeordnet ist.
14. Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage nach we
nigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Bremssteuereinrich
tung als elektrische Schalteinrichtung ausgebil
det ist, mit deren Ausgangssignalen die elek
trisch oder elektromagnetisch betätigbare zusätz
liche Steuerventileinrichtung ansteuerbar ist.
Priority Applications (3)
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DE1997146342 DE19746342A1 (de) | 1997-10-21 | 1997-10-21 | Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage |
EP19980115410 EP0911237B1 (de) | 1997-10-21 | 1998-08-17 | Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage |
DE59813484T DE59813484D1 (de) | 1997-10-21 | 1998-08-17 | Druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage |
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