DE2339397B2

DE2339397B2 - Zweileitungs-druckluftbremsanlage fuer anhaengerfahrzeuge, insbesondere zweikreis-bremsanlage

Info

Publication number: DE2339397B2
Application number: DE19732339397
Authority: DE
Inventors: Hans 6803 Edingen Grüner
Original assignee: Graubremse Gmbh, 6900 Heidelberg
Priority date: 1973-08-03
Filing date: 1973-08-03
Publication date: 1977-12-22
Also published as: DE2339397A1; DE2339397C3

Description

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1. Zweileitungs-Druckluftbremsanlage für Anhängerfahrzeuge, insbesondere Zweikreis-Bremsanlage, mit einer Notbremseinrichtung, die mit der Vorratsleitung verbundene Federspeicherbremszylinder aufweist, und mit mindestens einem als Relaisventil ausgebildeten Anhängerbremsventil, sowie mit einem den Vorratsbehälter absichernden Schutzventil, dadurch gekennzeichnet, daß das Schulzventil (47, 48, 49, 51) in dem Anhängerbremsventil integriert angeordnet ist.

2. Zweileitungs-Druckluftbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzventil einen ringkolbenartig ausgebildeten Ventilkörper (48) aufweist, der einerseits an licm Doppelventilkörper (36) des Relaisventils und andererseits in einer Gehäusebohrung dichtend geführt und über eine Feder (49) am Gehäuse (1) des Anhängerbremsventils abgestützt ist.

3. Zweileitungs-Druckluflbremsanlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (48) im Gehäuse (1) begrenzt beweglich gelagert ist.

4. Zweileitungs-Druckluftbremsanlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Gehäusebohrung ein ortsfest angeordneter, durchbrochener Einsatz (60) vorgesehen ist, der einen Vorsprung (42) zur Bildung des Einlaßventils des Relaisventils und den i£inlaßsitz (47) des Schulzventils trägt.

5. Zweilcitungs-Druckluflbremsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (60) auf seinem Umfang mit gegeneinander abgedichteten Ringräumen (6t und 62) versehen ist, von η denen der eine an den Vorratsbehälter (13) und der andere an die Federspeicherbremszylinder (65) angeschlossen ist.

6. Zweileitungs-Druckluftbremsanlage nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der ^i Einsatz (60) im Bereich der Ringräume (61 und 62) radial durchbrochen ist, so daß der mit dem Vorratsbehälter (13) verbundene Ringraum (61) an die Vorratskammer (33) und der mit den Federspeicherbremszylindern (65) verbundene Ringraum (62) an die Schutzkammer (67) des Schutzventils

angeschlossen ist.

7. Zweileitungs-Druckluftbremsanlage nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückschlagventil (29) aus einer den Ringraum (62) der Federspeicherbremszylinder (65) in einer Richtung absperrenden Ringmanschette gebildet ist.

8. Zweileitungs-Druckluftbremsanläge nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (48) des Schutzventils in dem Einsatz (60) dichtend geführt und begrenzt beweglich gelagert ist.

9. Zweileitungs-Druckluftbremsanlage nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (1) des Anhängerbremsventils eine manuell und von dem Vorratsdruck über den Anschluß (2) der Vorratsieitung (3) beaufschlagte LöseHnrichtung (70) vorgesehen ist, die bei wirkendem Vorratsdruck die Vorratskammer (33) von der Schutzkammer (67) trennt und in der anderen Stellung die beiden Kammern (33 und 67) verbindet und die Vorratsleitung (3) davon absperrt.

10. Zweileitungs-Druckluftbremsanlage nach An κ -/,Phi sich auf eine Zweileitungs-Dic Erfindung ^^/^ängerfahrzeuge. insbe-Druckluftbremsanlage fur ^Λη^ _{ciner Nolbre}ms- «,„dcrc Zweikre-s-Bren anja,. m_ejiung

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zweileitungs-Druckluftbremsanlage für Anhängerfahrzeuge der eingangs beschriebenen Art so zu vereinfa- :hen, daß sowohl bei einkreisiger Ausbildung wie auch bei zweikireisiger Ausbildung der bzw. die Kreise bei einfacher Gestaltung der Bremsanlage abgesichert sind.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Schutzventil in dem Anhängerbremsventil integriert angeordnet ist. 3ei derartigen Anhängerbremsventilen läßt sich ein Schutzventil integriert besonders einfach verwirklichen. Im allgemeinen ist es lediglich erforderlich, ein Überströmventil in dem Anhängerbremsventil vorzusehen bzw. vorhandene Teile geringfügig so umzuändern, daß die Wirkung eines Überströmventils als Schutzventil erreicht wird. Dabei versteht es sich, daß das Schutzventil in den Leitungszweig zu schalten ist, der zu dem Vorratsbehälter führt, und zwar in Strömungsrichtung vor der Vorratskammer des Anhängerbremsventils. Vor dem Schutzventil muß freilich der Federspeicherbremszylinder und die Vorratsleitung verbunden sein. Das Anhängerbremsventil in der Anlage ist gleichermaßen geeignet, eine einkreisige, wie auch eine zweikreisige Anhängerbremsung durchzuführen. Bei zweikreisiger Anhängerbremsung ist jeder Kreis dann gesondert abgesichert, so daß bei einem Defekt in einem der Kreise der Notbetrieb über den anderen Kreis auf jeden Fall aufrechterhalten werden kann. Bei einkreisiger Ausbildung ist dieser eine Kreis abgesichert, so daß bei einem Defekt an der Vorratsleitung die Druckluft des Vorratsbehälters abgesichert wird, so daß sie beispielsweise für Rangierzwecke noch zur Verfügung steht.

In besonders einfacher konstruktiver Ausführung weist das Schutzventil einen ringkolbenartig ausgebildeten Ventilkörper auf, der einerseits an dem Doppelventilkörper des Relaisventils und andererseits in einer Gehäusebohrung dichtend geführt und über eine Feder am Gehäuse des Anhängerbremsventils abgestützt ist. -to Der Ventilkörper ist dabei im Gehäuse begrenzt beweglich gelagert. Da das Anhängerbremsventil ohnehin über zylindrische Bohrungen verfügt, ist der bauliche Aufwand eines integrierten Schutzventils vergleichsweise gering. Insbesondere wird ein eigenes Gehäuse des; Schutzventils eingespart.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 4 bis 10.

Einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen nachfolgend beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Anhängerbremsventil mit integriertem Schutzventil zum Betrieb in einer mit Federspeicherbremszylindern arbeitenden Bremsanlage, Vi

F i g. 2 einen Schnitt durch ein Anhängerbremsventil mit zusätzlich angeordnetem Rückschlagventil,

F i g. 3 einen Schnitt einer weiteren Ausführungsform eines Anhängerbremsventils,

Fig.4 eine einkreisige Zweileitungs-Bremsanlage _hn eines Anhängers,

F i g. 5 eine Zweikreis-Bremsanlage eines Anhängers und

Fig.6 eine Bremsanlage eines Motorwagens mit einem al:; Anhängersteuerventil eingesetzten An- »> hängerbremsventil.

Das in F i g. 1 dargestellte Anhängerbremsventil weist ein Gehäuse 1 auf, welches zweckmäßig aus mehreren Teilen besteht. Das Gehäuse 1 besitzt einen Anschluß 2 für eine Vorratsleitung 3, einen Anschluß 4 für eine zu Bremszylindern 5 führende Leitung 6, einen Anschluß 7 für eine Bremsleitung 8 sowie einen Anschluß 11 für eine zu einem Vorratsbehälter 13 führende Leitung 12. Dieses Anhängerbremsventil ist an sich für eine einkreisige Anhängerbremsung ausgebildet. Es kann aber selbstverständlich auch doppelt angeordnet werden, um so Bestandteil einer zweikreisigen Bremsanlage zu sein.

Im Gehäuse 1 ist ein Steuerkolben 14 dichtend geführt und auf einer Feder 16 gehäuseseitig abgestützt. Oberhalb des Steuerkolbens 14 befindet sich eine Steuerkammer 17, die über den Anschluß 7 Verbindung mit der Bremsleitung 8 hat. Unterhalb des Steuerkolbens 14 ist eine Bremskammer 21 vorgesehen. Der Steuerkolben 14 besitzt einen kolbenstangenähnlichen Fortsatz 22, der durch eine gehäuseseitige Trennwand 23 hindurchreicht. Dabei ist ein Ringspalt 24 vorgesehen, der einen Luftdurchtritt zuläßt. Es versteht sich, daß anstelle des Ringspaltes 24 auch Längsspalte oder aber entsprechende Verbindungsbohrungen in der gehäuse seitigen Trennwand 23 vorgesehen sein können. Am unteren Ende besitzt der kolbenstangenähnliche Fortsatz 22 einen Rand 25, der einen Teil des Auslaßventils bildet.

Im Gehäuse 1 ist ferner in der dargestellten Weise ein Einsatz 60 vorgesehen. Es ist auch möglich, den Einsatz 60 direkt aus Teilen des Gehäuses 1 zu bilden. Dieser Einsatz 60 ist, abgesehen von seiner starren Anordnung, in mancher Hinsicht mit dem Notbteinskolben des ulteren Patents 23 26 708 vergleichbar. Der Einsatz 60 besitzt Ringdichtungen 27, 28 und 28'. Zwischen diesen Ringdichtungen sind Ringräume 61 und 62 gebildet, wobei der Ringraum 61 an den Anschluß 11 angeschlossen ist und vom Ringraum 62 ein Anschluß 63 abzweigt, der über eine Leitung 64 zu Federspeicherzylindern 65 führt. Von dem Ringraum 61 führt eine Durchbrechung 35 zu einer Vorratskammer 33, die andererseits von einem Doppelventilkörper 36 abgeschlossen ist. Der Doppelventilkörper 36 ist mit Hilfe einer Feder 37 federnd angeordnet. Der Doppelventilkörper 36 weist einen zentralen Kanal 39 auf, der über eine am Gehäuse 1 vorgesehene und abgedeckte öffnung 40 dauernd mit Atmosphäre in Verbindung steht. Der Doppelventilkörper 36 besitzt einen Sitz 41, der mit dem Fortsatz 22 und dem an ihm vorgesehenen Rand 25 das Auslaßventil 25, 41 bildet. Der Doppelventilkörper 36 bildet außerdem mit einem Vorsprung 42 am Gehäuse 1 oder an dem Einsatz 60 da:s Einlaßventil 36, 42 für die Vorratsluft für die Betriebsbremsung Oberhalb des Einsatzes 60 ist eine Kammer 45 vorgesehen, die immer mit der. Bremszylindern 5 in Verbindung steht.

Ein wesentlicher Teil des integrierten Schutzventil; ist ein Ventilkörper 48, der auf jeden Fall dichtend ar dem Doppelventilkörper 36 geführt ist. Der Ventilkör per 48 ist auf seinem äußeren Umfang dichtend geführt und zwar entweder an dem Einsatz 60 oder an eine Gehäusebohrung. Der Ventilkörper 48 besitzt eine! Dichtsitz 51, der mit einem Einlaßsitz 47 an dem Einsat: 60 oder am Gehäuse 1 zusammenarbeitet. De Ventilkörper 48 ist über Anschläge 66 begrenz beweglich gelagert. Er stützt sich gehäuseseitig übe eine Feder 49 ab. Die Feder 49 ist auf de Sicherheitsdruck des Schutzventils eingestellt. Di Feder 49 kann in bekannter Weise durch die Anordnun eines Federtellers und einer Gewindeschraube od. dg

einstellbar ausgebildet werden.

Durch das Schutzventil 47, 48, 49, 51 wird von der Vorratskammer 33 eine Schutzkammer 67 abgetrennt, die über eine Durchbrechung 68 dauernd Verbindung mit dem Ringraum 62 bzw. den Federspeicherbremszy- !mderti 65 hat.

Darüber hinaus ist im Gehäuse 1 eine Bohrung 69 . (!gesehen, die zur Aufnahme einer Löseeinrichtung 70 ■ -.■isj.'diildet ist. Diese besteht aus einem kolbenartigen -■;-lueher, der auf seinem Außenumfang eine Verbin-..iiMigskammcr 71 aufweist, deren Ausdehnung und ', Gestaltung an die Entfernung zweier Kanäle 72 und 73 angepaßt ist. Der Kanal 72 führt zu dem Ringraum 61, während der Kanal 73 mit dem Ringraum 62 verbunden ist. Der Schieber weist eine Kolbenstange 74 auf, die in einem manuell bedienbaren Griff 75 endet. Die Gehäusebohrung 69 verbindet den Anschluß 2 mit dem Kanal 73. Die Löseeinrichtung 70 wird durch den am Anschluß 2 wirksam werdenden Vorratsdruck in der Vorratsleitung 3 in die gezeigte Endstellung verschoben, so daß der Kanal 72 abgesperrt, jedoch der Kanal 73 mit dem Anschluß 2 und der Vorratsleitung 3 verbunden ist. Wird der Schieber mit einem Handgriff 75 in die andere Endstellung überführt, so ist die Vorratsleitung 3 abgeschlossen, während die Kanäle 72 und 73 miteinander in Verbindung stehen.

Die Funktion des Anhängerbremsventils gemäß Fi g. 1 ist folgende:

Nachdem der Anhänger mit dem Zugfahrzeug verbunden und die entsprechenden Verbindungen der Vorratsleitung 3 und der Bremsleitung 8 hergestellt worden sind, strömt bei betätigtem Kompressor der Druckluftbeschaffungseinrichtung Vorratsluft über die Vorratsleitung 3 und den Anschluß 2 in die Gehäusebohrung 69 und von dort in den Kanal 73, den Ringraum 62 und über die Durchbrechung 68 in die Schutzkammer 67. Das Schutzventil 47, 48,49,51 ist geschlossen. Steigt der Druck über den durch die Feder 49 eingestellten Sicherheitsdruck, so öffnet das Schutzventil 47, 48, 49, 51, indem sich der Ventilkörper 48 entgegen der Kraft der Feder 49 bis zu dem Anschlag 66 bewegt. Dabei strömt die Vorratsluft in die Vorratskammer 33 über; sie gelangt über die Durchbrechung 35, den Ringraum 61, den Anschluß 11, die Leitung 12 in den Vorratsbehältei 113 auf dem Anhängerfahrzeug. Das Einlaßventil 36, 42 ist geschlossen. Währenddessen sind die Federspeicherbremszylinder 65 durch die über den Ringraum 62, den Anschluß 63 und die Leitung 64 strömende Luft bereits gelöst.

Wird eine Betriebsbremsung eingeleitet, so fließt Druckluft über die Bremsleitung 8 und den Anschluß 7 in die Steuerkammer 17, so daß der Steuerkolben 54 entgegen der Kraft der Feder 16 verschoben wird. Hierbei schließt das Auslaßventil 25, 41, so daß die Verbindung der Bremskammer 21 zu der Atmosphäre unterbrochen wird. Bei weiterer Druckerhöhung in der Stcucrkammer 17 nimmt der sich nach unten bewegende Rand 25 an dem Steuerkolben 14 den Doppelventil körper 36 entgegen der Kraft der Feder 37 mit, so daß das Einlaßventil 36, 42 für die VoriT.ls-lircmsluft bei Betricbsbremsung geöffnet wird. Damit hat die in der Vorratskammer 33 anstehende Vorratsluft des Behal icis 13 die Möglichkeil, in die Kammer 45 und von dort /u den Hrcms/.ylindern 5 zu gelangen. Andererseits strömt die Varratsliil'i aber auch aus der Kammer 45 über den Rmgspall 24 in die Breiiiskammer 21 unter dem Steiierkolhcii 14. Is wird sich nunmehr eine cIIuIIi' einstellen, Iu¹I welcher cntspie chend dem in der Steuerkammer 17 eingesteuerten Druck ein entsprechender Druck in den Bremszylindern 5 erreicht wird. In dieser Bremsabschlußstellung ist das Einlaßventil 36, 42 und as Auslaßventil 25, 41 '■> geschlossen. Wird die Betriebsbremsung' beendet, so wird die Steuerkammer 17 in bekannter Weise entlüftet, wobei das Auslaßventil 25, 41 geöffnet wird, während das Einlaßventil 36, 42 geschlossen bleibt, falls vorher eine Bremsabschlußstellung erreicht wurde. Wurde vorher eine Vollbremsung durchgeführt, so wird zuerst das Einlaßventil 36, 42 geschlossein und sodann das Auslaßventil 25, 41 geöffnet. Damit werden die Bremszylinder 5 über die Leitung 6, den Anschluß 4, die Kammer 45, den Kanal 39 sowie die öffnung 40 Tj entlüftet. Ebenfalls wird die Bremskammer 21 unter dem Steuerkolben 14 entlüftet. Das Schutzventil 47,48,49,51 bleibt geöffnet.

Bei einem Defekt in der Vorratsleitung 3, wenn beispielsweise in dieser ein Druckluftverlust auftritt, schließt das Schutzventil 47, 48, 49, 51, wobei der Druck im Behälter 13 auf den entsprechenden Schließdruck abfällt. Dieser Sicherheitsdruck im Behälter 13 bleibt auch dann erhalten, wenn der Druck in der Vorratsleitung 3 völlig abfällt und eine Bremsung durch die 2Ί Federspeicherbremszylinder 65 einsetzt. Mit Hilfe der Löseeinrichtung 70 kann der Anhänger dann noch rangiert werden, indem die beiden Kanäle 72 und 73 in der anderen Stellung des Schiebers verbunden werden. Damit hat die im Behälter 13 anstehende Vorratsiufi Gelegenheit, aus der Vorratskammer 33 in den Ringraum 62 und von dort in die Federspeicherbremszylinder überzuströmen. Es können mehrere Rangiervorgänge durchgeführt werden.

Bei einem Defekt in der Leitung 6 oder in der Leitung 12 kann aber auf jeden Fall der Notbetrieb noch aufrechterhalten werden. Dies bedeutet, daß /war bei einkreisiger Anhängerbremsung nicht mehr der Anhänger, auf jeden Fall aber noch der Motorwagen abgebremst werden kann. Außerdem bleiben die Federspeicherbremszylinder 65 auf dem Anhänger gelöst, falls diese einen kleineren Ansprechdruck als der eingestellte Sicherheitsdruck des Schutzventils aufweisen. Bei zweikreisiger Anhängerbremsung dagegen wird der andere Bremskreis überhaupt nicht nachteilig 4^r> beeinflußt. Dieser kann immer auf den Sicherheitsdruck aufgefüllt werden, wodurch auch eine Anhängerbremsung über diesen anderen Kreis möglich bleibt.

Zwischen dem Doppelvcntilkörper 36 und dem Ventilkörper 48 ist eine Feder 37 vorgesehen. Darübei ■'><> hinaus sind Anschläge 76 angeordnet, die in ihrei Geometrie und in ihrer Anordnung auf die begren/u Beweglichkeit zwischen dem Doppdventilkörper ^5t' und dem Vciitilkörper 48 abgestimmt sind. Es kam vorkommen, daß beim anlaufenden Betrieb einei Vi Motorwagen-Anhängerkombinatinii die Federspeicher bremszylinder 65 bereits gelöst sind, während dei Sicherheitsdruck des Schutzventil 47, 48, 4S, 51 noit nicht erreicht ist. In diesem Zeitpunkt kann o.r Fahrzeug schon gefahren werden. Eine Bremsung de' <<" Anhängers ist aber im Stand der Technik bisher inch möglich, weil in dem Vorratsbehälter Π noch null entsprechender Druck /ur Verfügung sieht. Wild u diesem Fall eine Hetriebsbremsung durch Einslröni'iii| von Druck in die Sleuerkammer I? eingeleitet, so vm ' das Auslaßventil 25, 41 geschlossen und ansdiheH« im der Doppelventilkorper 56, }H so weil bewegt, bis ei au die Anschläge 76 trilft und damit das Schutzventil 47,48 44, SI öffnet, so dall ledenfalls der rcrailc crrcichi·.

Druck in der Vorratsleitung 3 zu den Bremszylindern 5 fließen kann. Gleichzeitig gelangt dieser Druck auch in den Vorratsbehälter 13.

In Fig. 2 ist ein Anhängerbremsventil dargestellt, welches im wesentlichen demjenigen nach Fig. 1 entspricht. Lediglich in dem Ringraum 62 ist eine Ringmanschette angeordnet, die als Rückschlagventil 29 wirkt. Statt dessen könnte auch ein Rückschlagventil in der Durchbrechung 68 eingesetzt sein. Das Rückschlagventil 29 kann in Durchflußrichtung des Vorratsdruckes vor oder hinter dem Schutzventil 47, 48, 49, 51 angeordnet sein. Das Rückschlagventil 29 bewirkt, daß der Vorratsdruck im Behälter 13 beim Abkuppeln des Anhängers, also bei einem Defekt in der Vorratsleitung 3, nicht auf den Schließdruck des Schutzventils abgesenkt wird. Dieser Vorratsdruck bleibt voll erhalten und steht daher für eine größere Anzahl von

Rangiervorgängen zur Verfügung.

In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform des Anhängerbremsventils dargestellt, die sich durch einen besonders einfachen konstruktiven Aufbau kennzeichnet.

Fig. 4 zeigt eine Bremsanlage für einkreisige

Anhängerbremsung über eine Zweileitungsbremse. In Fig. 5 sind zwei Anhängerbremsventile gemäß Fig. 1 oder 2 zum Zwecke einer Zweikreisbremsanlage

ίο angeordnet.

Das Anhängerbremsventil läßt sich gemäß Fig. 6 aber auch vorteilhaft in einer Motorwagenbremsanlage einsetzen, um auf diese Weise beispielsweise eine Drucksicherung der oder des Anhängerbremskreises zu erreichen. Das Anhängerbremsventil wird dabei als Anhängersteuerventil in der üblichen Weise eingesetzt.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

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