DE2061665A1

DE2061665A1 - Hydrodynamic braking system

Info

Publication number: DE2061665A1
Application number: DE19702061665
Authority: DE
Inventors: Erhard 6230 Unterliederbach. M Czich
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1970-12-15
Filing date: 1970-12-15
Publication date: 1972-07-06
Also published as: DE2061665B2

Description

Hydrodynamische Bremsanlage Die Erfindung betrifft eine hydrodynamische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit angekoppelten Hängern mit einem geschlossenen druckmittelgefüllten Kreislauf sowie einem in den Druckmittelkreislauf eingeschalteten Behälter (Ladezylinder), aus welchem durch Verdrängung eine der gewünschten Bremswirkung entsprechende Druckmittelmenge den vom Fahrzeug angetriebenen hydrodynamischen Bremsen (Retarder) zuführbar ist. Hydrodynamic brake system The invention relates to a hydrodynamic brake system Brake system for motor vehicles, in particular for motor vehicles with coupling Hanging with a closed circuit filled with pressure medium and one in the Pressure medium circuit switched on container (loading cylinder), from which through Displacement of a pressure medium amount corresponding to the desired braking effect hydrodynamic brakes (retarders) driven by the vehicle can be supplied.

Bei derartigen Bremsanlagen ist es bisher erforderlich, jeder einzelnen hydrodynamischen Bremse (Retarder) alle für den Betrieb notwendigen Nebenaggregate zuzuordnen. Wollte man also beispielsweise bei einem Lastzug, bestehend aus einem Zugwagen und einem angekoppelten Hänger, eine, insbesondere für die Talfahrt, geeignete Dauerbremsanlage vorsehen, so war es bisher notwendig, zwei komplette Bremsanlagen zu installieren, wobei der Retarder des Hängers über eine besondere abtrennbare Steuerleitung, die von den Nebenaggregaten der Retarder im Hänger zum Führerstand im Zugwagen führt, ein- und ausgeschaltet wird. Diese bekannte Bremsanlage für Züge hat Jedoch den schwerwiegenden Nachteil, außerordentlich kostspielig in der Anschaffung und Wartung zu sein, da insbesondere die aufwendige und voluminös Ladezylinder, Wärmetauscher und Pumpen doppelt vorhanden sein müssen, Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydrodynamische Bremsanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit verhältnismäßig wenig Nebenaggregaten funktionstüchtig ist, die vom Fahrerhaus des Zugwagens aus voll steuerbar ist, die es gestattet, den Hänger vom Zugwagen zu trennen, ohne daß zur hydrodynamischen Bremsanlage gehörende Aggregate betätigt werden müssen, die besonders pi.eiswert herstellbar ist und die es schließlich gestattet, die Bremsanlage im Hänger gegenüber der Bremsanlage im Zugwagen so zu bedienen, daß der Zug auch bei hoher Geschwindigkeit nicht ins Schleudern gerät.In braking systems of this type, it has hitherto been necessary for each individual hydrodynamic brake (retarder) all ancillary units necessary for operation assign. So if you wanted, for example, with a road train consisting of one Towing vehicle and a coupled trailer, a suitable one, especially for going downhill Provide continuous braking system, so it was previously necessary to have two complete braking systems to be installed, the retarder of the trailer via a special separable Control line from the ancillary units of the retarder in the trailer to the driver's cab in the towing vehicle, switched on and off. This well-known braking system for trains However, it has the serious disadvantage that it is extremely expensive to purchase and maintenance, since in particular the complex and voluminous loading cylinder, Heat exchangers and pumps must be duplicated in the present invention The underlying task is a hydrodynamic brake system of the type mentioned at the beginning Kind to create that functional with relatively few ancillary units which is fully controllable from the driver's cab of the towing vehicle, which allows to separate the trailer from the towing vehicle without the hydrodynamic braking system Aggregates must be operated, which can be produced particularly pi.eiswert and which it finally allows the braking system in the trailer compared to the braking system in the To operate the towing car in such a way that the train does not skid, even at high speed device.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß sowohl im Zugwagen als auch im gezogenen Wagen (Hänger) von den Fahrzeugen angetriebene Retarder angeordnet sind, wobei die wesentlichen für den Betrieb der Retarder notwendigen Aggregate, wie beispielsweise Ladezylinder, Ventile, Kompressor, Pumpe, Wärmetauscher oder Druckmittelspeicher, im Zugwagen oder im gezogenen Wagen (Hänger) vorgesehen sind und die Versorgung der Retarder im gezogenen Wagen bzw. im Zugwagen über trennbare Druckmittelleitungens wie beispielsweise Schlauchkupplungen, erfolgt.This is achieved according to the invention in that both in the towing vehicle and retarders driven by the vehicles are arranged in the towed wagon (trailer) are, with the essential units necessary for the operation of the retarder, such as loading cylinders, valves, compressors, pumps, heat exchangers or Pressure fluid reservoirs are provided in the towing vehicle or in the towed vehicle (trailer) and the supply of the retarder in the towed wagon or in the towing wagon via separable Pressure medium lines such as hose couplings, takes place.

Um ein Zusammenwirken beider Retarder sicherzustellen, ist vorzugsweise zwischen dei vom Retarder des einen Fahrzeugs zum Wärmetauscher im anderen Fahrzeug führenden Druckmittelleitung und der vom Wärmetauscher zum Retarder zurUckführenden Druckmittelleitung eine Kurzschlußleitung eingeschaltet, die eine verstellbare Drossel oder sonstige Durchgangsquerschnittsverengung aufweist.In order to ensure that both retarders work together, it is preferable between the retarder of one vehicle to the heat exchanger in the other vehicle leading pressure medium line and the one leading back from the heat exchanger to the retarder Pressure medium line switched on a short-circuit line, which has an adjustable throttle or other narrowing of the passage cross-section.

Dis Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu; eine davon ist in der anhängenden Zeichnung wiedergegeben, die schematisch eine hydrodynamische Bremsanlage darstellt wie sie für einen Zugwagen mit angekoppeltem Hänger geeignet ist.The invention allows the most varied implementation possibilities; one of them is shown in the attached drawing, which schematically shows a represents hydrodynamic braking system as it is for a towing vehicle with coupled Hanger is suitable.

In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sind sämtliche Nebenaggregate, die zum Betrieb des Retarders 1Z, 1A erforderlich sind, im Zugwagen angeordnet (links in der Darstellung), wobei im Anhänger lediglich der für die Abbremsung des Anhängers vorgesehene Retarder 1A und die Anschlußleitungen installiert sind.In the embodiment shown in the drawing are all Ancillary units that are required to operate the retarder 1Z, 1A in the towing vehicle arranged (on the left in the illustration), with only the one for braking in the trailer of the trailer provided retarder 1A and the connecting cables are installed.

Der Retarder 1Z im Zugwagen Z ist über eine Leitung 2, 3 mit dem Ladezylinder 4 verbunden, der in den bremsfreien Zeiten das für den Betrieb der Retarder 1Z und lA erforderliche Druckmittel enthält. Der Ladezylinder 4 ist seinerseits über die Leitung 5 mit einem Umschaltventil 6 verbunden und steht wahlweise über die Leitung 7 mit dem Vakuumkessel 8 oder die Leitung 9, das Relaisventil 1c und die Leitung 11 mit dem Druckkessel 12 in Verbindung.The retarder 1Z in the tractor unit Z is connected to the loading cylinder via a line 2, 3 4 connected, the one for the operation of the retarder 1Z and in the brake-free times lA contains necessary pressure medium. The loading cylinder 4 is in turn on the Line 5 is connected to a switching valve 6 and is optionally available via the line 7 with the vacuum vessel 8 or the line 9, the relay valve 1c and the line 11 with the pressure vessel 12 in connection.

Im Zugwagen ist weiterhin ein Wärmetauscher 13 vorgesehen, dessen Druckmittel einlaß über Leitungen 14, 15 mit dem Gehäuseinneren des Retarders 1Z in Verbindung steht und dessen Druckmittelauslaß an die Verbindungsleitung 2, 3 zwischen Ladezylinder 4 und Retarder 1Z angeschlossen ist.In the train carriage, a heat exchanger 13 is also provided, the Pressure medium inlet via lines 14, 15 to the interior of the housing of the retarder 1Z is in communication and its pressure medium outlet to the connecting line 2, 3 is connected between loading cylinder 4 and retarder 1Z.

Der im Anhänger A befindliche Retarder 1A steht über die Leitung 16 und eine Schlauchkupplung 17 mit der Leitung 3 des Zugwagens Z und über eine Leitung 18 und eine Schlauchkupplung 19 mit der zum Wärmetauscher 13 führenden Leitung 15 in Verbindung.Retarder 1A located in trailer A is available via line 16 and a hose coupling 17 to the line 3 of the tractor Z and via a line 18 and a hose coupling 19 with the line 15 leading to the heat exchanger 13 in connection.

Sollen die Retarder 1Z, 1A für den Bremsvorgang eingeschaltet werden, so ist hierzu das im Fahrerhaus angeordnete Handbremsventil 20 zu betätigen, das einerseits mit dem die Druckluft enthaltenden Druckkessel 12 in Verbindung steht und andererseits über Leitungen 21 mit dem Relaisventil lo, dem Umschaltventil 6 und einem Sperrventil 22. Beim Betätigen des Ventils 20 wird der Vakuumkessel 8, der an den Ladezylinder 4 während der bremsfreien Zeiten angeschlossen ist, vom Ladezylinder 4 getrennt und es wird über das Umschaltventil 6, die Leitung 9, das Relaisventil 1o und die Leitung 11 der Druckkessel 12 mit dem Ladezylinder 4 verbunden, so daß das im Ladezylinder 4 befindliche Druckmittel über die Leitungen 2, 3 in den Retarder 1Z bzw. die Schlauchkupplung 17 und die Leitung 16 in den Retarder 1A gedrückt wird.If the retarders 1Z, 1A are to be switched on for the braking process, for this purpose, the handbrake valve 20 arranged in the driver's cab is to be actuated, the on the one hand is connected to the pressure vessel 12 containing the compressed air and on the other hand via lines 21 to the relay valve lo, the switching valve 6th and a shut-off valve 22. When the valve 20 is actuated, the vacuum vessel 8, which is connected to the loading cylinder 4 during the brake-free times, from Loading cylinder 4 is separated and it is via the switching valve 6, the line 9, the Relay valve 1o and the line 11 of the pressure vessel 12 connected to the loading cylinder 4, so that the pressure medium located in the loading cylinder 4 via the lines 2, 3 in the retarder 1Z or the hose coupling 17 and the line 16 in the retarder 1A is pressed.

Da die Rotoren der Retarder 1Z, 1A mit den Radachsen des Zugwagens Z bzw. Anhängers A in Verbindung stehen, erfolgt nun in bekannter Weise die gewünschte Abbremsung der beiden aneinander gekoppelten Fahrzeuge Z und A. Das in den Retardern beim Bremsvorgang erwärmte Druckmittel strömt über die Leitungen 14, 15 bzw, 18 und die Schlauchkupplung 19 in den Wärmetauscher 13 ein und nach der Rückkühlung von diesem wiederum über die Leitungen 2, 3, 16 und die Schlauchkupplung 17 in die beiden Retarder 1Z, 1A zurück. Soll der Bremsvorgang abgebrochen werden, so ist wieder über das Handbremsventil 20 das Umschaltventil 6 zu betätigen, wodurch der im Ladezylinder 4 herrschende Überdruck abgebaut wird und das in den Retardern vorhandene Druckmittel über die Leitungen 16, 3 und 2 in den Ladezylinder 4 zurückströmen kann. Dieses Zurückströmen des Druckmittels ist jedoch nur möglich, wenn die Retardergehäuse gleichzeitig entlüftet werden. Dieses Entlüften geschieht über die Leitung 23, die Schlauchkupplung 24, die Leitung 25, das Sperrventil 22 und die Leitung 26; es ist also beim Umschaltvorgang nicht nur das Umschaltventil 6 über tti e Druckluftleitung 21 vom Handbremsventil 20 aus zu betätigen, sondern o ist auch das Spelusventil 22 in eine Schaltstelluug zu bringen, die die Verbindung des Ladezy-@inders 4 luit den $etardern 1Z, 1A (iinbr;licht. Das Relaisventil 1o, welches über das Handbremsventil 20 und die Druckluftleitung 21 betätigt wird, befindet sich in unmittelbarer Nähe des Ladezylinders 4 und gestattet es, je nach Stellung des Handhebels am Ventil 20, den Luftüberdruck bzw. den Luftunterdruck im Ladezylinder 4 innerhalb bestimmter Grenzen zu regulieren.Since the rotors of the retarders 1Z, 1A are connected to the wheel axles of the towing vehicle Z or trailer A are connected, the desired one now takes place in a known manner Braking of the two coupled vehicles Z and A. That in the retarders Pressure medium heated during the braking process flows via lines 14, 15 or 18 and the hose coupling 19 in the heat exchanger 13 and after the recooling from this in turn via the lines 2, 3, 16 and the hose coupling 17 in the both retarders 1Z, 1A back. If the braking process is to be aborted, then to actuate the switching valve 6 again via the handbrake valve 20, whereby the in the loading cylinder 4 prevailing overpressure is reduced and the existing in the retarders Pressure medium can flow back into the loading cylinder 4 via the lines 16, 3 and 2. However, this backflow of the pressure medium is only possible if the retarder housing be vented at the same time. This venting takes place via line 23, the Hose coupling 24, line 25, shut-off valve 22 and line 26; it is Thus, during the switching process, not only the switching valve 6 via tti e compressed air line 21 to be actuated from the handbrake valve 20, but o is also the flush valve 22 to bring in a Schaltstelluug that the connection of the charging @ inders 4 luit the etarders 1Z, 1A (iinbr; light. The relay valve 1o which is operated via the hand brake valve 20 and the compressed air line 21 is located is in the immediate vicinity of the loading cylinder 4 and allows it, depending on the position of the hand lever on the valve 20, the excess air pressure or the negative air pressure in the loading cylinder 4 to regulate within certain limits.

Soll nun der Zugwagen Z allein betrieben werden und der Anhänger A abgekoppelt werden, so sind zu diesem Zwecke die Schlauchkupplungen 17, 19, 24 zu lösen, die so ausgebildet sind, daß mit dem Entkupplungsvorgang jeder Druckmittelaustritt aus den Leitungen 25, 3 oder 15 vermieden wird. Es bleibt noch zu erwähnen, daß der Druckkessel 12 mit Hilfe des Kompressors 27 ständig auf einem bestimmten Druckniveau und der Druck im Vakuumkessel 8 mit Hilfe einer Vakuumpumpe 28 ständig auf einem bestimmten Unterdruck gehalten wird.If the towing car Z is now to be operated alone and the trailer A are uncoupled, the hose couplings 17, 19, 24 are closed for this purpose solve, which are designed so that each pressure medium outlet with the uncoupling process from lines 25, 3 or 15 is avoided. It remains to be mentioned that the pressure vessel 12 with the aid of the compressor 27 is constantly at a certain pressure level and the pressure in the vacuum vessel 8 with the aid of a vacuum pump 28 constantly on one certain negative pressure is maintained.

Befindet sich der Zugwagen allein im Betrieb (ist also der ab Anhänger gekoppelt) und wird dann der Retarder 1Z eingeschaltet, so findet die Rückkühlung des Druckmittels über einen kleinen Kühlkreislauf 14, 15, 13, 2 statt, da die Leitungen 16 und 18, die den Anschluß des Retarders an die im Zugwagen installierte Bremsanlage ermöglichen, durch Trennen der Schlauchkupplungen 17, 19 abgeschaltet sind.Is the towing vehicle alone in operation (i.e. the one from the trailer coupled) and if the retarder 1Z is then switched on, re-cooling takes place of the pressure medium via a small cooling circuit 14, 15, 13, 2 instead, since the lines 16 and 18, which connect the retarder to the braking system installed in the towing vehicle enable by disconnecting the hose couplings 17, 19 are switched off.

Die bei Installierung mehrerer Retarder notwendige Abstimmung der Bremsmomentgröen oder der Absenkung der Verlusleistung (im Leerlauf) wird durch eine in den Kiihlkreis 18, 19, 15, 13, 3, 16 eingeschaltete Kurzschlußleitung 29 bewirkt. Eine verstellbare Drossel 30 oder eine Rohrquerschnittsänderung bei 29 bewirkt die gewünschte Regulierung bzw. Abstimmung. Gleichzeitig dient die Kurzschlußleitung 29 im Anhänger als Notlaufleitung bei voneinander getrennten Fahrzeugen. Zur T.eistungsbegrenzung des Retarders 1A kann auch in der Kurzschlußleitung 29 anstelle der Drossel 30 oder parallel zu dieser ein Überdruckventil angeordnet sein (nicht dargestellt), das bewirkt, daß der Retarder-Ausgangsdruck nur bis zu einer bestimmten Höhe ansteigen kann. Werden die Retarder sowohl im Zugwagen als auch im Anhänger lediglich als Dauerbremsen benutzt, wirkt es sich nicht als störend aus, wenn beide Retarder 1Z, 1A gleichzeitig wirksam werden. Werden die Retarder 1Z, 1A dagegen zu Stoppbremsungen herangezogen, so ist eine Voreilung des Retarders 1A zur Steuerung des Zuges notwendig. Erzielt wird diese Voreilung dadurch, daß das in den Retarder 1Z einströmende Druckmittel gedrosselt wird.The coordination of the Braking torque values or the reduction in power loss (in idle mode) is achieved by a short-circuit line 29 connected to the cooling circuit 18, 19, 15, 13, 3, 16 causes. An adjustable throttle 30 or a pipe cross-section change at 29 causes the desired regulation or coordination. The short-circuit line serves at the same time 29 in the trailer as an emergency line for separate vehicles. To the power limit of Retarders 1A can also be in the short-circuit line 29 instead of the throttle 30 or be arranged parallel to this a pressure relief valve (not shown), the causes the retarder outlet pressure to rise only up to a certain level can. Are the retarders both in the towing vehicle and in the trailer only as Continuous braking is used, it does not have a disruptive effect if both retarders 1Z, 1A take effect at the same time. On the other hand, if the retarders 1Z, 1A become stop brakes used, an advance of the retarder 1A is necessary to control the train. This advance is achieved in that the pressure medium flowing into the retarder 1Z is throttled.

Mit Hilfe der vorstehend erläuterten Bremsanlage ist es nicht nur möglich, eines der beiden Fahrzeuge eines Zuges (meist wird das der Hänger sein) besonders preiswert herstellbar zu gestalten, sondern es ist auch ein einfacher Weg aufgezeigt worden, die Verbindung der Bremsanlagen der einzelnen Fahrzeuge untereinander (es können dies auch mehr als zwei Fahrzeuge sein) mit wenigen Handgriffen herzustellen.With the help of the braking system explained above, it is not only possible, one of the two vehicles of a train (usually this will be the trailer) to make it particularly inexpensive to manufacture, but it is also a simple one Way has been shown, the connection of the braking systems of the individual vehicles with each other (this can also be more than two vehicles) with a few simple steps.

Schließlich ist dadurch, daß die verschiedenen Rotoren der einzelnen Retarder mit unterschiedlichen Drehzahlen betrieben werden, auch sichergestellt, daß der Zug bei Abbremsung aus höherer Geschwindigkeit nicht ins Schleudern geraten kann.Ultimately, this is because the various rotors of each Retarders are operated at different speeds, also ensures that the train does not skid when braking from a higher speed can.

Der gleiche Vorteil läßt sich auch besonders einfach dadurch erreichen, daß in die Kurzschlußleitung 29 ein den Druckmitteldurchgang beeinflussendes Ventil eingeschaltet ist.The same advantage can also be achieved particularly easily by that in the short-circuit line 29 a valve influencing the pressure medium passage is switched on.

Claims

1. Hydrodynamic braking system for motor vehicles, especially for Motor vehicles with coupled trailers with a closed pressure medium-filled Circuit as well as a container connected to the pressure medium circuit (loading cylinder), from which through displacement a pressure medium quantity corresponding to the desired braking effect, can be supplied to the hydrodynamic brakes (retarders) driven by the vehicle, as a result, that both in the towing vehicle (Z) and in the towed vehicle Carriage (trailer) (A) hydrodynamic brakes (retarders) driven by the vehicles (1Z, 1A) are arranged, the essentials for the operation of the hydrodynamic Brakes (retarders) (1Z, 1A) necessary units, such as the loading cylinder (4), the valves (10,6,20,22), the compressor (27), the pump (28), the heat exchanger (13) or the stores (8,12) in the towing wagon (Z) or in the drawn wagon (trailer) (A) are provided and the supply of the hydrodynamic brakes (retarder) in the pulled Carriage (A) or

in the towing vehicle (Z) via separable pressure medium lines (25, 2) or (3, 16) or (15,18), such as hose couplings (17,19,24).

2. Hydrodynamic brake system according to claim 1, characterized in that g e -k e n n z e i n e t, dalJ between that of the hydlody @amischen brake (retard @) (1A) of a vehicle (A) zam Wä @ metausche @ (1 @) in the other vehicle (Z) leading Pressure medium line (18, 15) and the one from Wä @ metausche @ (13) to the hyd @ odynamic B @ emse (retarder) (1A) returning pressure medium line (3, 16) a short circuit line (29) is switched on, an adjustable throttle (30) or has other passage cross-section changes.

3. Hydrodynamic braking system according to one or both of the preceding Claims, characterized g e k e n n z e i c h -n e t that the for venting the Retarders (1A) in the trailer required line (23) for the inflow and outflow of the pressure medium for the retarder (1A) necessary line (16) and the line (18) for the heated pressure medium returning from the retarder (1A) to the heat exchanger (13) are merged into a wiring harness, with only a single hose coupling (17,19,24) the pressure medium connection of the lines (16,18) and (23) with the lines (3) or (15) or (25).

4. Hydrodynamic braking system according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the essential for the operation the retarder (1Z, 1A) required auxiliary units, such as the relay valve (10), the Switching valve (6), the shut-off valve (22) and the loading cylinder (4) into a single one Block are assembled, the handbrake valve (20) on the control panel for the Vehicle driver is arranged.

5. Hydrodynamic brake system according to one or more of the preceding Claims, characterized in that it is in the short-circuit line (29) switched on, the flow of pressure medium influencing both valve, a valve with an adjustable constriction (throttle 30) or a flow control valve i.st And there: the valve can be adjusted via the control line (pressure medium line) from the control panel is.

6. Hydrodynamic brake system, thus g e k e n n n z e i c h -n e t that the rotors of the retarder (1Z, 1A) with at least one of the wheel axles of the vehicles (Z) or (A) rotate between the rotors and the assigned wheel axles.

Gearboxes are switched on in such a way that the speed of the rotor of the retarder (1Z) larger or smaller than that of the rotor of the retarder (1A) is.

L e r s e i t e