DE2057127A1 - Verstellvorrichtung an Anhangerbrems ventil - Google Patents

Description

Beka, St.AuMn S.A. St.AuMn (Schweiz)

Verstellvorrichtung an Anhängerbremsventil

Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung an einem Anhängerbremsventil mit einem Steuerkolben und einem Reaktionskolben sowie einem Hebelmechanismus, bei dem eine Walze belastungsabhängig zwischen mit dem einen bzw. anderen dieser Kolben verbundenen Hebel verstellbar ist, wobei in der Verstellvorrichtung diese Walze durch eine Schubstange und ein Kurbelglied mit einem lastabhängig verstellten oder einzustellenden Verstellarm verbunden ist.

Man weiss, dass von einem Anhänger zu einem anderen das Verhältnis Leergewicht zu Gesamtgewicht bei voller Beladung stark variieren kann. Bei bekannten Anhängerbremsventilen mit solcher Verstellvorrichtung ist es wohl möglich, den Bremsdruck der sich ergibt für eine bestimmte Steuerdruckabsenkung, insbesondere für eine volle Steuerdruckabsenkung (Vollbremsung), in Abhängigkeit der jeweiligen Nutzlast zu verändern, wobei eine solche Verstellung in manchen Ausführungen selbsttätig erfolgt indem die durch unter der Nutzlast sich ergebende Einfederung mittels eines Gestänges eine angemessene Verstellung des Einstellarmes bewirkt, wogegen in anderen Fällen dieser Einstellarm von Hand zu betätigen ist. Bei diesen bekannten Anhängerbremsventilen ist aber nicht dem Umstand Rechnung getragen, dass von einem Anhänger zu einem anderen das Verhältnis Leergewicht zur zulassigen Nutzlast stark verschieden sein kann bzw., ist. Dementsprechend mussten von Fall zu Fall verschiedene Organe, wie z.B. Kolben, verschieden gross dimensioniert werden. Es leuchtet ein, dass dadurch die Kosten für die Fertigung und diejenigen für die Lagerhaltung stark erhöht wurden.

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Der Erfindung liegt in erster Linie die Aufgabe zugrunde, diesem Uebelstand abzuhelfen, und zwar durch eine neuartige Verstellvorrichtung, die es ermöglicht, den Leerlastbremsdruck in Abhängigkeit von dem jeweiligen Verhältnis Leergewicht zu Vollastgewicht des Anhängers, der mit dem Bremsventil ausgerüstet werden soll, unter Beibehaltung eines unveränderten Vollastbremsdruckes zu verändern.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Anlenkstelle der Schubstange längs eines Kreisbogens des als Segment ausgebildeten Kurbelgliedes verstellbar ist, wobei in der Stellung dieses Kurbelgliedes für Vollast das Zentrum dieses Kreisbogens auf der Achse der in Vollaststellung befindlichen Walze gelegen ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich weiterhin dadurch aus, dass die Länge der Schubstange, d.h. der Abstand zwischen deren Anlenkstelle am Kurbelglied und der Achse der Walze, so gewählt ist, dass die Einstellage für Vollast mit der äusseren Totpunktlage des aus Kurbelglied und Schubstange bestehenden Kurbelmechanismus wenigstens angenähert übereinstimmt. Wie noch zu erläutern sein wird, bringt diese Massnahme weitere Vorteile, u.a. folgende:

1) Jede beliebige Teillasteinstellung (z.B. "25$", "50/°", "75") bleibt gültig unabhängig von der Einstellung, die einmalig vorgenommen wurde nach Massgabe des Verhältnisses Leergewicht zu Vollastgewicht,

2) der Gesamtverstellwinkel des Verstellarmes für Verstellung von Vollast ("100$") auf Leerlast ("0$") bleibt unverändert, und damit einhergehend ergeben sich gleichmässige Skalenteilungen (z.B. von "0$" zu "25$" etwa gleich gross wie von "25$" zu "50$", usw.).

Beiliegende Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dar, und zwar in einer einzigen Figur, welche einzelne Teile des Anhängerbremsventils und die Teile der zugehörigen Einstellvorrichtung in einer schematischen Ansicht zeigt.

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In der Zeichnung ist rait 1 der oben durch den Behälterdruck f^_Be und unten durch den Steuerdruck φ, _? beaufschlagte Steuerkolben, mit % der unten durch den Bremsdruck fl~ beaufschlagte Reaktionskolben bezeichnet. Dieser ist einstückig an einem um die feststehende Achse 3 drehbaren Hebel 4 eines Hebelmechanismus ausgebildet; zu diesem gehört auch ein Hebel 5, der. um die feststehende Achse 6 gelagert ist und mit einem rohrförmigen, federbelasteten Ventilorgan 7 zusammenwirkt,, wobei bei 8 das Entlüftungsventil, bei 9 das Speiseventil gebildet ist. Bei einer Steuerdruckabsenkung erfolgt zuerst die Schliessung des Entlüftungsventils 8 und unmittelbar anschliessend ,die Oeffnung des Speiseventils 9. Zwischen den Hebeln 2, 5 ist im Hebelmechanismus eine Walze 10 eingesetzt und im Beharrungszustand halten sich die Kräfte an der Walze die Waage. Die Walze ist durch eine (aus konstruktiven Gründen gebogene) Schubstange/mi-t, einem Kurbelglied 12 verbunden, welches durch die Achse 6 drehfest mit einem Verstellarm 13 verbunden ist. Dieser hat einen Zeiger 13a, der auf eine feststehende Skala 14 gerichtet ist. Die Teile 11, 12, 13 gehören zu einer Verstellvorrichtung, durch welche die Walze 10 jeweils nach Massgabe der Anhängerbelastung - etwa 1005$, 75$, 50$, 25£» 0$ Vollast, wie an der Skala 14 ablesbar - verstellt werden kann. Die mit vollen Linien gezeigte Lage ist diejenige für Vollast ("100$"). Je weiter die Walze 10 von dieser Lage aus nach links verstellt wird, je geringer wird für eine gegebene Steuerabsenkung der sich ergebende Bremsdruck ausfallen; diese Punktionsart ist bekannt und es wird deshalb nicht näher darauf eingegangen.

Wie gezeigt ist das Kurbelglied 12 als Segment ausgebildet. Es trägt einen Bolzen 15 mit einem Gewindeloch, in dem das Rechtsgewinde 16a einer Sehraube 16 arbeitet; diese hat auch ein Linksgewinde 16b, das in einer Gewindebohrung eines Gelenkzapfens 17 arbeitet. Dieser Gelenkzapfen 17, an dem die Schubstange 11 angelenkt ist, hat einr Portsatz, der in eine bogenförmige Nut 18 des Kurbelgliedes 12 eingreift. Wie man sieht, hat diese Nut einen solchen Verlauf, dass, in der Stellung des Kurbelgliedes für Volllast (wie gezeigt), das Krümmungszentrum dieser Nut, somit das Zentrum des Kreisbogens, längs welchem die Anlenkstelle der Schubstange 11 durch Betätigung der Schraube 16 am Kurbelglied verstellbar ist, auf der Achse der in Vollaststellung befindlichen Walze gelegen ist. Es ist nun einleuchtend, dass wenn in

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der Einstellage für Vollast die Anlenksteile der Schubstange 11 am Kurbelglied 11 - also der Gelenkzapfen 17 - verstellt wird (.durch Betätigen der Schraube 16) die Walze 10 an Ort und Stelle bleibt., also der Vollasl-bremsdruck unverändert bleibt} dagegen wird der Kurbelradixis verkleinert oder vergrössert, somit der Weg der Walze 10 für einen gegebenen Verstellwinkel des Verstellarmes 13 vergrössert oder verkleinert. Im ersten Fall kommt bei vollständiger Vergrössernng die Walze 10 bei Verstellung des Armes 13 auf "0$>" in die Lage Aj dies ergibt den geringsten Bremsdruck,, wie dies für einen Anhänger mit geringem Leergewicht erforderlich ist. Im zweiten Kali kommt (bei vollständiger Verkleinerung) die Walze in die Lage B und es ergibt sich dann ein nur massig verringerter Bremsdruck, wie dies für Anhänger mit .grossem Leergewicht erforderlich ist»

Weiter ist noch zu beachten, dass die Länge der Schubstange 11, d.h. der Abstand zwischen deren Anlenkstelle am Kurbelglied 12 und der Achse der Walze 10, so gewählt ist, dass die Einstellage für Vollast mit der äusseren Totpunktlage des aus Kurbelglied. 12 und Schubstange 11 bestehenden Kurbelmechanismus wenigstens angenähert übereinstimmt,. Dies trifft zu für jede (einmalig vorzunehmende) Einstellung des Zapfens 17 in der Bogennut 18. Buren diese Massnahme werden die sehen in der Einleitung erwähnten weiteren Vorteile erreicht. Eine kurze Erläuterung hiefür ergibt sich aus der ITeberlegung, dass wenn man die durch den Hebel 5 auf die Walze 10 ausgeübte Kraft (für eine gleichbleibende Kraft,, die durch die Stange des Steuerkolbens 1 auf den Hebel ausgeübt wird) für verschiedene Lagen der Walze 10 als Kurve aufträgt, sieh eine ungleichschenklige Hyperbel ergibt, wobei diese in der Nähe der Verstellgrenze für Vollast (Lage V) steil, in der Nähe der anderen VerstellgnaTze (Lage A) flach verläuft. Diese Verstellcharakteristik wird nun die charakteristische Kurbelfunktion (angenäherte Cosinusfunktion) des Kurbelmechanismus annähernd kompensiert: in der Nähe der äusseren Totpunktlage (Verstellarm in Lage "100$") ergibt ein bestimmtes Verstellwinkelinkrement des Kurbelgliedes 12 zur Kompensation der Steilheit der vorgenannten Kurve bei der V nur eine ganz geringe Verschiebung der Walze 10; in der Nähe der Lage des Verstellarmes für ¹¹O^" dagegen ergibt ein gleich grosses Verstellwinkelinkreraent zur Kompensation der .Flachheit der vorgenannten Kurve eine relativ starke Verschiebung der Walze 10.

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Es ist dabei zu beachten, dass jede beliebige Teillasteinstellung' (z.B. "25$", "50$", "75$") gültig bleibt unabhängig von der einmalig vorgenommenen Einstellung, die mittels der Schraube 16 vorgenommen wurde, dass ferner der Gesajntverstellwinkel des Einstellarmes zwischen 0$ und 100$ Vollast unverändert bleibt, und dass sich ferner einigermassen gleichmässige Skaleneinteilungen ergeben, was zur Vereinfachung und Sicherheit der Bedienung von Bedeutung ist.

Es sei noch erwähnt, dass die beschriebene Verstellvorrichtung natürlich in gleicher Weise brauchbar ist wenn der Verstellarm 13 nicht von Hand, sondern durch ein Gestänge nach Massgabe der Einfederung verstellt wird. Zur Einstellung der Anlenkstelle der Schubstange 11 am Kurbelglied längs des Kreisbogens könnten andere Mittel vorgesehen sein. Es wäre z.B. denkbar, dass der AnIenkzapfen 17 durch das eine oder andere von mehreren Bohrlöchern gesteckt würde, die im Kurbelglied 12 längs des Kreisbogens verteilt vorgesehen wären. Bei Handverstellung des Verstellarmes 13 kann das Kurbelglied am Umfang Einkerbungen haben, in welche eine Schnappfeder eingreifen würde.

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Claims (2)

PATENTAiJSPRUKCIiE

1.1 Verstellvorrichtung an einem Anhängerbremsventil mit einem Steuerkolben und einem ReaktionskolLen sowie einer. KebelmechaniG-mus, bei dem eine V.'alze belastungsabhängig zwischen ir.it dem einer; bzw. anderen aieser Kolben verbundenen hebel verstellbar ist, wobei in der Verstellvorrichtung aiese Walze aurch eine Schubstange und ein Kurbelglied mit einem lastabhängig verstellten oder einzustellenden Verstellarm verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlenkstelle (17) der Schubstange (11) längs eines Kreisbogens des als Segment ausgebildeten Kuroelgliedes (12) verstellbar ist, wobei in der Stellung dieses Kurbelgliedes für Vollast das Zentrum dieses Kreisbogens auf der Achse der in Vollaststellung befindlichen Walze (10) gelegen ist.

2. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Schubstange (11), d.h. der Abstand zwischen deren Anlenkstelle (17) am Kurbelglied (12) und der Achse der Walze (10), so gewählt ist,- dass die Einsteliage für Vollast mit der äusseren Totpunktlage des aus Kurbelglied und Schubstange bestehenden Kurbelmechanismus wenigstens angenähert übereinstimmt.

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