DE2448510A1

DE2448510A1 - Fahrzeug-druckluftbremsanlage

Info

Publication number: DE2448510A1
Application number: DE19742448510
Authority: DE
Inventors: Sham Lal Kurichh
Original assignee: Midland Ross Corp
Current assignee: Midland Ross Corp
Priority date: 1973-10-12
Filing date: 1974-10-11
Publication date: 1975-04-24
Also published as: FR2247369A1; AR200563A1; JPS5065767A; SE408697B; SE7411646L; CA1015008A; JPS5323911B2; ES429934A1; IT1022498B; US3857614A; GB1478187A; BR7407623D0; DE2448510B2; DE2448510C3

Description

PatentanwSlte

Dr. O. Loesenbeck
Dipl.-lng. Shscke

Dipl.-lng. LoesGnbeck
U Bielefeld, Herforder Strafje 17

MIDLAND-ROSS CORPORATION, 55, Public Square, Oleveland,

Ohio 44113, USA

Fahrζeug-Druckluftbremsanlage

Die Erfindung betrifft eine insbesondere mit einer Antiblokkiersteuerung versehene Druckluftbremsanlage für Fahrzeuge. Der Vorrat von Druckluft bei einem mit einer Druckluftbremsanlage versehenen Fahrzeug wird dauernd während des Bremsvorganges verbraucht, da das Lüften der Bremsen das Freilassen der Luft aus den die Bremse betätigenden Betätigern erfordert. Antiblockiereinrichtungen, die automatisch die Luft freilassen, um die Bremsen zu lüften, und die Luft zuführen, um die Bremsen zu betätigen, sprechen oft langsam auf die Betriebsbedingungen an und erfordern demzufolge große Druckluftmengen, was in einer übermäßigen Bremslüftung oder einer übermäßigen Bremsbetätigung resultiert. Einrichtungen, die versuchen, dieses zu verhindern, werden- sehr komplex und kompliziert. Zwar läßt sich mit diesen Einrichtungen dann in der Antiblokkierphase der Bremsbetätigung die Druckluft etwas wirkungsvoller einsetzen, doch beeinträchtigen und beschränken die verschiedenen Teile derartiger Einrichtungen die Druckluftströmung während des normalen Bremsvorganges, so daß der sehr häufig durchzuführende Vorgang der normalen Bremsung durch Teile beeinträchtigt wird, die nur in sehr seltenen Fällen ihre Funktion erfüllen müssen. -Dieser Nachteil macht die vorbekannten Vorrichtungen vollständig ungeeignet im Hinblick auf die sich immer mehr verschärfenden Sicherheits-

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bedingungen und -beStimmungen, die nicht nur Bremsdistanzen festlegen, sondern auch die Geschwindigkeit, mit der die Druckluft sowohl zur Betätigung als auch zur Lüftung der Bremsen zugeführt und freigegeben werden muß.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Druckluftbremsanlage der gattungsgemäßen Art zu-schaff en,, die keinen übermäßigen Druckluftverbrauch während der Antiblockierphase der Bremsen hat und die dabei trotzdem den normalten Bremsvorgang in keiner Weise behindert.

Die erfindungsgemäße Lösung und deren vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Patentansprüchen.

Mit dem Erfindungsgegenstand ist eine Druckluftbremsanlage mit Antiblockiersteuerung geschaffen, in der die Geschwindigkeit, mit der die Bremsen im Antiblockierzyklus der Bremsbetätigung nach einer Bremslüftung erneut betätigen, durch einen Begrenzer gesteuert wird, der die Geschwindigkeit begrenzt, mit der Luft zur Bremsbetätigung zugeführt werden kann. Dies verhindert die erneute Bremsbetätigung jenseits des Punktes, an dem die Bremsen blockieren, so daß Druckluft bewahrt wird. Der Begrenzer spricht dabei auf die Ingangsetzung des Antiblo ckierZyklus an und hält ein konstantes Dosieren der Druckluft auf dem Wege vom Druckluftspeieher zur die Bremse betätigenden Druckkammer aufrecht, bis der gesamte Antiblockierzyklus vollendet ist. Nach Ablaufen des Antiblockierzyklus der Bremsbetätigung kehrt der Begrenzer in seine Ruhestellung zurück, in der er dem Druckluftstrom bei der nachfolgenden normalen Bremsbetätigung, die keine Antiblockiersteuerung erfordert, keinen Widerstand entgegensetzt.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

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Es zeigen

Fig. 1 ein schematisches Schaubild einer Druckluftbremsanlage gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Antiblockiersteuermeehanismus der erfindungsgemäßen Druckluftbremsanlage,

Fig. 3 eine Sennittdarstellung gemäß Schnittlinie 3 - 3 der Fig. 2,

Fig. 4 eine Schnittdarstellung gemäß Schnittlinie 4-4 der Fig. 3.

Die in den Fig. 3 und 4 im einzelnen dargestellte Antiblokkiersteuereinrichtung ΊΟ ist zur Verwendung in einer Druckluftbremsanlage bestimmt, die ein übliches fußbetätigtes Ventil 11 beinhaltet, das mittels einer Leitung 12 Luft von einem Speicher 13 erhält und das die Luft über eine Leitung 14 zu einem Steuereinlaß 15~ cLer Antiblockiereinrichtung 10 leitet. Mit der Antiblockiereinrichtung 10 ist ferner ein Betriebsspeicher 16 verbunden, der die Luft über eine Leitung 17 zu einem Versorgungseinlaß 18 der Antiblockiereinrichtung 10 leitet. Die Antiblockiereinrichtung 10 ist ferner über einen Abgabeauslaß 19 mit einer Leitung 20 verbunden, die ihrerseits mit einer oder mehreren Bremsbetätigungskammern verbunden ist. Das Niederdrücken des Fußventiles 11 bewirkt eine Förderung von Luft mit reguliertem Druck von dem Speicher 13 durch die Leitungen 12 und 14 zu dem Steuereinlaß 15 der Antiblockiereinrichtung 10, die ihrerseits die Abgabe von Druckluft aus dem_s Betriebsspeieher 16 durch die Leitung 17 zu sich selbst und durch die Leitung 20 zu der 'Bremsbetätigung skammer 21 steuert. Die Abgabe von Druckluft in die Bremsbetätigungskammer 21 bewirkt, daß die einem Rad 22 zugeordneten Bremsen betätigt werden, und das Freilassen der Luft bewirkt eine Lüftung der Bremsen.

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Dem Rad 22 ist ein Sensor 24 bekannter Bauart zugeordnet, der die Geschwindigkeit des Rades mißt und der die Information über die Geschwindigkeit elektrisch einem Computer 26 zuführt, der die Größe der Beschleunigung und Verzögerung des Rades 22 errechnet und das resultierende Signal aussendet, um einen Hubmagneten 74 an Spannung zu legen oder abzuschalten, der Teil der Antiblockiereinrichtung 10 ist, die das Bremsen automatisch auf die nachstehend näher beschriebene Weise steuert. Ein Hubmagnet ist nur ein Ausführungsbeispiel eines für diesen Zweck geeigneten Übertragungsgliedes.

Wie aus I"ig. 3 ersichtlich, beinhaltet die Antiblockiereinrichtung 10 in ihrem Bodenbereich ein Luftsteuerventil 30. Das Luftsteuerventil 30 weist ein im wesentlichen hohles Gehäuse 32 auf, das mittels einer Dichtung 34 gegen einen darüber befindlichen Gehäuseteil 33 abgedichtet ist und an diesem beispielsweise mittels Schrauben befestigt ist.

In dem Gehäuse 32 ist ein Kolben 36 gleitend angeordnet, der auf seiner Oberseite eine Steuerkammer 38 definiert. Die Zufuhr von Druckluft zu der Steuerkammer 38 bewirkt, daß sich der Kolben 36 gegen die Spannung einer Feder 39 nach unten bewegt. An dem Kolben 36 ist ein gummiartiges Ventilstück 40 befestigt, das eine Verstärkungsplatte 41 hat, die in der Mittelachse des Kolbens 36 mittels einer Schraube 42 befestigt ist. Das Ventilstück 40 wirkt mit einer als Sitz arbeitenden ringförmigen Lippe 44 zusammen, die von dem oberen offenen Ende eines Rohrstückes 46 gebildet ist. Das Rohrstück 46 ist gleitend in einer Bohrung 48 angeordnet, die sich in einer Verschlußkappe 50 befindet, die in abgedichteter Form in eine öffnung 51 i^ unteren Ende des Gehäuses 32 eingesetzt ist. Eine Freigabeöffnung 52 in der Verschlußkappe 50 setzt das Innere des Rohrstückes 46 mit der Atmosphäre in leitende Verbindung. Am mittleren Bereich des Außenmantels des Rohrstückes 46 ist ein Plansch 54 vorgesehen, auf dem ein ringförmiges Gummistück 55, das einen U-förmigen Querschnitt hat, angeord-

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net ist. Das Gummi stück 55 wird auf dem Flansch 54 durch einen Rückhaltering 56 gehalten, der als Gegenlager für das eine Ende einer Feder 58 dient, die sich mit ihrem anderen Ende an der Verschlußkappe 50 abstützt, um das als Ventilstück wirkende Gummistück 55 gegen eine als Sitz dienende ringförmige Lippe 60 anzudrücken, die im Inneren des Gehäuses 32 vorgesehen ist.

In der dargestellten Stellung steht der Innenraum des Rohrstückes 46 über die Freigabeöffnung 52 mit der Atmosphäre und über das obere offene Ende mit einer großen Kammer 62 in leitender Verbindung, die in dem Gehäuse 32 unterhalb des Kolbens 36 gebildet ist. Die Kammer 62 steht ihrerseits über einen aus der Mitb ellängsachse versetzten Durchlaß 64 mit dem Abgabeauslaß 19 in "Verbindung, der mit der zu der Bremsbetätigungskammer 21 führenden Leitung 20 verbindbar ist. In dieser Stellung, in der sich das Ventilstück 55 auf seinem durch die ringförmige Lippe 60 gebildeten Sitz befindet, ist rund um den Außenmantel des Rohrstückes 46 eine ringförmige Kammer 66 gebildet, wie insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich ist, die in leitender Verbindung mit einem von den Kanälen 68 und 69 gebildeten Durchlaß sowie einer Kammer 70 steht. Die Kammer 70 ist zu dem über die Leitung 17 mit dem Betriebsspeicher 16 verbundenen Versorgungseinlaß 18 hin offen. Eine am Außenmantel des Rohrstückes 46 vorgesehene Dichtung 71 verhindert die leitende Verbindung zwischen der Kammer 66 und der Atmosphäre.

Wird die Steuerkammer 38 oberhalb des Kolbens 36 mit Druckluft gespeist, bewegt sich das Ventilstück 40 nach unten und setzt sich auf die ringförmige Lippe 44 auf, so daß das obere Ende des Rohrstückes 46 geschlossen wird und sich das Rohrstück 46 dann nach unten bewegt, um das Ventilstück 55 vender den Ventilsitz bildenden ringförmigen Lippe 60 abzuheben. Dieses setzt die unterhalb des Kolbens 36 befindliche große

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Kammer 62 in leitende Verbindung mit dem Versorgungseinlaß 18 und damit mit dem Betriebsspeieher 16, während die große Kammer 62 sowie auch der Abgabeauslaß 19 dadurch von der Freigabeöffnung 52 abgetrennt gehalten bleiben, daß das Ventilstück 40 auf der ringförmigen Lippe 44 aufsitzt.

In der in den Hg. 3 und 4 dargestellten Stellung setzt das Luftsteuerventil 30 den Abgabeauslaß 19 in leitende Verbindung mit der Freigabeöffnung 52, so daß die Druckluft in der Bremsbetätigungskammer 21 in die Atmosphäre abströmen kann und die Bremsen am Rad 22 gelüftet sind. Bei einer Abwärtsbewegung des Kolbens 36 in Abhängigkeit der Druckluft in der Steuerkammer 38 oberhalb des Kolbens werden die Bremsbetätigungskammer 21 und der Abgabeauslaß 19 von der Freigabeöffnung 52 durch das Ventilstück 40, das das offene Ende des Sohrstückes 46 schließt, abgetrennt und nachfolgend wird der in dem Druckspeicher 16 herrschende Luftdruck dann über den Versorgung seinlaß 18 und durch das offene Ventil 55»60 in der großen Kammer 62 und von dort über den Durchlaß 64 am Abgab eauslaß 19 und in der Bremsbetätigungskammer 21 zur Verfügung gestellt. Auf diese Weise wird Druckluft vom Betriebsspeieher 16 in die Bremsbetätigungskammer 21 im Sinne einer Betätigung der Bremsen des Rades 22 gefördert.

Die Zufuhr von Luft zur Steuerkammer 38 steht unter der Steuerung eines in dem oberen Gehäuseabschnitt 33 d.er Antiblockiereinrichtung 10 befindlichen Mechanismus. Der Gehäuseabschnitt 33 weist eine abgesetzte Querbohrung 72 auf, in der am einen Ende ein Hubmagnet 74 angeordnet ist, der einen Anker 76 hat, der sich bei Beaufschlagung des Hubmagneten 74 mit der Speisespannung nach links, gesehen auf Fig. 3» bewegt. Eine Stange 78 erstreckt sich in der Achse nach links von dem Anker 76. Die Stange 78 trägt in ihrem mittleren Bereich einen Flansch. Auf diesem Flansch 79 ist ein im Querschnitt U-förmiges Ventilstück 80 befestigt. Der Flansch und das Ventilstück 80 sind

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in einem Ventilgehäuse eingekapselt, das von zwei ringförmigen Stopfen 82 und 84 gebildet ist, die beide verbreiterte öffnungen 86 und 88 haben, die einen Luftdurchtritt rund um die Stange 78 herum ermöglichen. Die Stopfen 82 und 84 bilden eine Kammer 90, die mittels eines Durchlasses,92 mit der Steuerkammer 38 BtKE auf der Oberseite des Kolbens 36 in leitender Verbindung steht. Die' Stopfen 82 und 84 bilden zusammen mit dem Ventilstück 80 ein Steuerventil, dessen Funktion nachstehend näher erläutert wird.

Die Öffnung 86 in dem ringförmigen Stopfen 82 wird durch das Ventilstück 80 geschlossen, das nach rechts, gesehen auf Fig.-3, in die dort dargestellte Stellung von einer Feder 94- gedrückt wird, die zwischen dem Ventilstück 80 und dem ringförmigen Stopfen 84 wirkt. Bei einer Bewegung des Hubmagnetenankers 76 nach links, wie sie auftritt, wenn der Magnet an Spannun3 gelegt wird, bewegt sich das Ventilstück 80 von seinem die Öffnung 86 in dem ringförmigen Stopfen 82 verschließenden Sitz fort und stellt somit die leitende Verbindung zwischen der Kammer 90 und einer weiteren Kammer 96 auf der rechten Seite der öffnung 86 her. Zur gleichen Zeit schließt das Ventilstück 80 die öffnung 88 in dem ringförmigen Stopfen 84 und verhindert damit die leitende Verbindung zwischen der Kammer 90 und einer weiteren Kammer 98, die auf der linken Seite des Stopfens 84 in der Bohrung 72 gebildet ist. Wird die Spannung von dem Hubmagneten 7^ abgeschaltet, kehrt die Stange 78 unter der Spannung der Feder 9^ sowie durch den Luftdruck an der öffnung 88 in die rechte, in Fig. 3 dargestellte Stellung zurück.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, steht die Kammer 96 in leitender Verbindung mit einem radial verlaufenden Durchlaß 100, der sich zu einem Freigabeauslaß 102 öffnet. In dem Freigabeauslaß 102 ist ein gummiartiges Ringstück 104 angeordnet, das durch einen metallischen Haltering 105 an Ort und Stelle ge-

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halten ist. Das Ende des Freigabeauslasses 102 ist gegenüber Staub und Feuchtigkeit durch ein flexibles Ventilstück 106 abgeschlossen, das aber andererseits einen leichten Durchtritt der Druckluft in die Atmosphäre ermöglicht. Die Kammer 98 (ilg. 3) auf der linken Seite des Stopfens 84 steht über einen Durchlaß 108 in leitender Verbindung mit dem Steuereinlaß 15ι <ier seinerseits mit der Leitung 14 und dem Pußven-11 in leitender Verbindung steht.

Wie aus Pig. 3 ersichtlich, wirkt das linke Ende der Stange 78 des Hubmagneten mit einem Absperrventilstück 110 zusammen, das eine im wesentlichen halbkugelförmige Fläche hat, die in der dargestellten Stellung auf einer ringförmigen Ventillippe 112 dichtend aufsitzt, die die Stange 78 abständig umgibt, um einen Luftdurchlaß zu ermöglichen, wenn sich das Ventilstück 110 nicht auf seinem Sitz befindet. Das Absperrventilstück 110 ist in die Schließstellung von einer Feder 114 gedrückt gehalten, die zwischen dem Ventilstück 110 und einer Deckelplatte 116 wirkt, die mediumdicht auf die Seite des Gehäuses 33 geschraubt ist.

Die Deckelplatte 116 und das Gehäuse 33 definieren eine Kontrollkammer 118, die in leitender Verbindung mit der Kammer 98 steht, wenn sich das Absperrventilstück 110 in seiner offenen Stellung befindet. Ein zweites Abspejrrventilstück 120 ist mittels einer Feder 122 in Schließstellung auf eine Öffnung 124 gedrückt gehalten, die in leitender Verbindung mit der Steuerkammer 118 steht. In der dargestellten Stellung dient das Ab sperrventil stück 120 zum Abtrennen einer Kammer 126 von der Steuerkammer 118. Die Kammer 126 steht mittels einer Qnerbohrung 128 mit dem Steuereinlaß 15 i& leitender Verbindung.

Die Steuerkammer 118 steht über einen länglichen Durchlaß 132 (Fig. 2) mit einer Bohrung 134 in leitender Verbindung, die sich in dem oberen Gehäuseabschnitt 33 befindet. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist in der Bohrung 134 ein Kolben 136 angeord-

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net, der gleitend in der Bohrung liegt und gegenüber dieser abgedichtet ist und eine Druckkammer 137 auf seiner einen Seite bildet, in der zu allen Zeiten der gleiche Druck herrscht wie in der Steuerkammer 1i8o Der Kolben 136 kann einen Strömungsbegrenzer 138 in Form eines Stößels bedienen_s der als Luftdosiereinrichtung wirkt und der gleitend in einer Bohrung 139 angeordnet ist, die sich in dem unteren Gehäuseteil 32 befindet und die leitend in die Kammer 70 einmündet«, Wird die Kammer 137 unter Druck gesetzt, bewegen sich der Kolben 136 und der strömungsbegrenzende Stößel 138 nach, unten, so daß letzterer in die Kammer 70 vorsteht und damit die Strömungsquerschnitte der Kanäle 68 und 69 sowie der Kammer 70 selbst begrenzt. Der strömungsbegrenzende Stößel 138 hat einen im Durchmesser reduzierten Abschnitt 14O₉ der in dieser Stellung mit der Wandung des" Kanal es 69 eine ringförmige öffnung bildet, die den Durchtritt der Luft von dem Yersor» gungseinlaß 18 zu dem Kanal 68 ermöglicht, jedoch in begrenztem und dosiertem Ausmaß. Der Stößel 138 ist mit einer Dichtung 14-1 versenen, die eine leichte Gleitbewegung in der' Bohrung 139 gewährleistete, aber einen Mediumdurchtritt verhindert« Die Dichtung 141 gewährleistet, daß bei Fehlen eines Luftdrukkes in der Kammer 137 eier im Versorgungseinlaß 18 herrschende Druck auf den Stößel 138 einwirken kann und diesen und den Kolben 136 in die in Fig. 4 dargestellte Stellung bewegen kann, so daß die Luftströmung in dem Kanal 69 nicht mehr begrenzt ist.

Die verschiedenen !Deile sind in Fig. 3 und. FIg₁₅ 4 in einer Stellung stehend dargestellt, wie sie sie bei einer normalen Bremsung einnehmen. Bei einer derartigen Betriebsbedingung bewirkt die Betätigung des Fußventiles 11, daß unter Druck stehende Luft durch den Steuereinlaß 15 und den Durchlaß 108 in die Kammer 98 strömt und durch die öffming 88 in dem Stopfen 84 in die Kammer 90 und von dort über den Durchlaß in die Steuerkammer 38 oberhalb des Kolbens 36» so daß sich

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dieser nach unten bewegt» Der Kolben 36 bringt zunächst das Ye-ntilstück 40" in ScMi eß st ellung auf die ringförmige Lippe 44 und trennt die. Brensbetätigungskammer 21 von der Freigabe-Öffnung 52 ab. Danach, "bewirkt die weitere Abwärtsbewegung des Eolbens 36j daß das Ventil stück 55 "von der ringförmigen lippe 60 abgehoben wird, so daß Luft von dem Betriebsspeieher 16 durch den VersorgTingseinlaß 18, das offene Ventil 55,60 in die Kammer 62 unterhalb des Kolbens 36 und von dort durch den versetzten Durchlaß 64 und den Abgabeauslaß 19 zur Bremsbetätigungskammer 21 strömen kann»

Die Bremsen werden gelüftet, wenn der Benutzer seinen Fuß von dem Fußventil 11 fortnimmt_s wodurch der Luftdruck am Steuereinlaß 15 absinkt und demzufolge auch in der Steuer™ kammer 38 oberhalb des Kolbens 36 absinkt, so daß sich der Kolben unter der Spannung der Feder 39 und des Luftdruckes in der Kammer 62 nach oben bewegt, dabei zunächst das Ventil 55560 schließt und schließlich das Ventilstück 40 von der Lippe 44 am oberen Ende des Rohrstückes 46 abhebt, so daß der Abgabeauslaß 19 in leitender Verbindung mit der Freigabeöffnung 52 steht und demzufolge die Luft aus der Bremsbetätigungskammer 21 in die Atmosphäre abgelassen werden kann und dadurch die Bremse am Had 22 gelüftet wird.

Werden die Bremsen mit übermäßiger Kraft betätigt, nähern sich die Räder bei ihrer Verzögerung schnell einer Blockierung. Dies veranlaßt den elektronischen Computer 26, ein Signal abzugeben, mit dem der Hubmagnet ?4 an Spannung gelegt wird. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, bewirkt dies eine Bewegung des Hubmagnetenankers 76 nach links, derart, daß das Ventilstück 80 die öffnung 88 schließt und die zentrale öffnung 86 in dem Stopfen 82 öffnet. Dies hat zum Ergebnis, daß die Kammer 90 von dem Steuereinlaß 15 abgetrennt wird und über die Kammer 96 und den Barchlaß 100 mit dem Freigabeauslaß 102 und damit mit der Ateosphäre in offene Verbindung gesetzt wird.

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Da die Kammer 90 in dauernder leitender Verbindung mit der Steuerkammer 38 oberhalb des EoIb ens 36 in dem Luft steuerventil ist, steht damit die Steuerkainmer $8 ebenfalls, in leitender Verbindung mit dem Freigabeauslaß 102 (üg. 4-) und damit mit der Atmosphäre. Dies führt zu einer Bremslüftung in der gleichen Weise wie beim normalen Bremsen, aber dadurch* daß die öffnung 88 durch das Ventilstück 80 geschlossen ist, wird die weitere Zufuhr von Steuerluft vom Steuereinlaß 15 verhindert und die Bremsen werden automatisch gelüftet, selbst wenn.das Bremspedal am Fußventil 11 weiterhin niedergedrückt wird.

Die Bremsen werden gelüftet bis zu einem Punkt, an dem das Bad 22 mit einer Beschleunigung in Richtung auf die synchronisierte Geschwindigkeit des Fahrzeuges beginnt, an welchem Punkt der Computer 26 den Hubmagneten 74- abschaltet. Dies bewirkt, daß die Feder 9^ das Ventilstück 80 nach rechts drückt und die öffnung 86 verschließt, während die öffnung freigegeben wird. Demzufolge ist die leitende Verbindung zwischen der Kammer 90 und der Atmosphäre durch den Freigabeauslaß 102 hindurch unterbrochen. Zur gleichen Zeit werden die Kammer 90 wie auch die Steuerkainmer 38 des Luft steuerventil es in leitende Verbindung mit der Steuerluft aus dem Steuererlaß 15 gesetzt.

Venn der Hubmagnet 74· zum ersten Mal in dem Antiblockierzyklus der Bremsbetätigung an Spannung gelegt wird, drückt die Stange 78, die sich nach links, gesehen auf Fig. 3» bewegt und die öffnung 88 schließt, zugleich auch das Ab sperrventil stück von der als Sitz dienenden Lippe 112 fort, so- daß die Luft in der Kammer 98 in die Kontrollkammer 118 einströmen kann, die zwischen der Deckelplatte 116 und dem Gehäuse 33 gebildet ist. Der relativ hohe Luftdruck in der Kontrollkammer wird auch in dem Durchlaß 132 CFig. 2) und in der Druckkammer 137 aufgebaut, so daß der Kolben 136 und der strömungsbegrenzende

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Stößel 138 nach unten gedruckt werden (Fig. 4), so daß der im Durchmesser kleinere Abschnitt 140 des Stößels 138 in die Strömungsbahn der Luft eintritt, die von dem Versorgungseinlaß 18 kommt und damit diese Strömung "begrenzt. Ein gewisser Teil der Luft kann jedoch noch an dem im Durchmesser reduzierten Stößelabschnitt 140 vorbeiströmen und gelangt duHsh das offene Ventil 55»60 zu der großen Kammer 62 unterhalb des Kolbens 36 und von dort zum Abgabeauslaß 19 und in die Bremsbetätigungskammer 21. Solange das Fußventil 11 betätigt bleibt und nachdem der Hubmagnet 74 zum ersten Mal an Spannung gelegt wurde, steht die Kontrollkammer 118 unter Druck und hält den begrenzenden Stößelabschnitt 140 in der Strömungsbahn vom Versorgungseinlaß 18 zu der Kammer 62. Daraus ergibt sich, daß bei der zyklischen Betätigung des Hubmagneten in der Antiblockierphase der Bremsung die Bremsen in der üblichen normalen Weise gelüftet werden, jedoch in einem beschränkten Ausmaß erneut betätigt werden.

Kach Vollendung des Antiblockierzyklus der Bremsbetätigung und wenn der Benutzer die Bremsen lüftet, indem er das Fußventil 11 freigibt, wird die Luft am Steuereiniaß 15 von dem Fußventil in der üblichen Weise freigelassen. Infolge des Druckabfalles am Steuereinlaß 15 wird der Druck in der Kontrollkammer 118 relativ höher liegen. Dies bewirkt, daß das an dem Absperrventilstück 120 wirkende Druckdifferential die öffnung 124 öffnet und damit die Luft aus der Kontrollkammer 118 in den Steuereinlaß 15 abgelassen wird. Dieser Druckabfall führt ebenfalls zu einem Druckabfall in der Druckkammer 137 und ermöglicht es dem Kolben I36 und dem strömungsbegrenzenden Stößel 138 in die Ursprungsstellung zurückzukehren, und zwar unter der Einwirkung des am Versorgungseinlaß 18 herrschenden Druckes, der auf den Stößel 138 einwirkt.

Auch die Luft in der Steuerkammer 38 oberhalb des Kolbens in dem Luftsteuerventil 32 Xann jetzt durch den Durchlaß 92,

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die Kammer 90 und durch den Steuereinlaß 15 hindurch ins Freie strömen, so daß der gesamte Mechanismus seine Ursprungsstellung einnimmt. Jede darauf folgende Bremsbetätigung geschieht ohne jede Begrenzung des Luftstromes zwischen dem Steuereinlaß 15 und der Steuerkammer 38 und zwischen dem Versorgungseinlaß 18 und der Kammer 62.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind ca. 7 kp/cm Luftdruck erforderlich, um das Absperrventil 110 zu öffnen. Dies verhindert, daß Luft in die Kontrollkammer 118 und demzufolge in die Druckkammer 137 treten kann und damit der die Luftzufuhr "begrenzende Stößel 138 bewegt werden kann, wenn der Druck im Steuersystem am Steuereinlaß 15 unter diesem Niveau von 7 tp/cm liegt. Hierdurch wird eine Begrenzung der Luftzufuhr vom Yersorgungseinlaß 18 verhindert, ausgenommen im Fall des Antiblockierzyklus der Bremsung oder wenn

der Luftdruck im Steuereinlaß 15 oberhalb von 7 kp/cm liegt. Da das maximale Bremsen deutlich unterhalb des Niveaus von 7 kp/cm .geschieht, dient die Feder 114· dazu, das Absperrventilstück 110 während der normalen Bremsung in der geschlossenen Stellung zu halten. Es ist jedoch für den Fahrzeugbenutzer möglich, wenn das Fahrzeug vollständig steht, das Fußventil zu betätigen, um eine Luftzufuhr mit einem Luftdruck von über

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7 kp/cm zu bewirken. Hierdurch wird das Absperrventilstück 110 dazu gebracht, einen entsprechenden Druckaufbau in der Kontrollkammer 118 und in der Druckkammer 137 zuzulassen und den strömungsbegrenzenden Stößel 138 zu bewegen. Wird der Fußpedaldruck am Fußventil 11 dann aufgegeben, wird die Luft aus den verschiedenen Steuerelementen, Durchlässen und Kanälen,· di'e mit dem Steuereinlaß 15 verbunden sind, freigegeben! Das Absperrventilstück 120 geht infolge des Druckdifferentials in der Kontrollkammer 118 und der Kammer 126 in die geöffnete Stellung, so daß die Luft in der Kontrollkammer 118 abströmen kann und demzufolge der strömungsbegrenzende Stößel 138 in

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seine Ursprungsstellung zurückkehren kann. Auf diese Weise können die entscheidenden Teile für die Antiblockiersteuerung, die ja nur selten erforderlich ist, periodisch vom Benutzer betätigt werden, um zu gewährleisten, daß sie immer gängig sind und für den Pail, daß sie einmal bei Blockierungsgefahr benötigt werden, auch tatsächlich funktionieren.

Aus Vorstehendem ergibt sich, daß eine Druckluftbremsanlage mit Antiblockiersteuerung geschaffen worden ist, in der das Ausmaß der erneuten Bremsbetätigung nach der Bremslüftung beim Antiblockierzyklus der Bremsbetätigung so gesteuert wird, daß das Überschreiten des Druckniveaus, bei dem eine nachfolgende Radblockierung geschehen wird, minimal gehalten wird, so daß, wenn die Bremsen erneut automatisch gelüftet werden, dies von einem niedrigeren Druckniveau aus geschieht, wodurch Druckluft gespart wird. Dies wird erreicht durch einen Mechanismus, der die Luftströmung begrenzt, mit der Luft von der Druckluftquelle zu der Bremsbetätigungskammer strömt, und zwar nur während des Antiblockierzyklus, während bei der normalen Bremsung diese Strömung nicht begrenzt wird. Darüber hinaus sind die einzelnen Bestandteile dieses Beschränkungsmechanismus so angeordnet, daß sie periodisch vom Benutzer betätigt werden können, ohne daß die Radblockierung vorliegt, um zu gewährleisten, daß die Teile bei der seltenen, aber dann umso kritischeren Gelegenheit einer tatsächlichen Radblockierung auch tatsächlich funktionieren. ■

Es versteht sich, daß abweichend vom vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel im Rahmen des Erfindungsgedankens verschiedene Ausführungsvarianten möglich sind.

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Claims

- 15 Pat entansprüche

'ruckluftbremsanlage mit Antiblockiersteuerung für !Fahrzeuge, die eine Einrichtung zur Signalabgabe "bei Gefahr einer Radbio ckierung hat, dadurch gekennzeichnet, daß ein Luftsteuerventil (30) vorgesehen ist, das mittels eines in einer Steuerkammer (38) aufbaubaren Steuerdruckes zwecks Zufuhr oder Freigabe der Luft zum Betätigen oder Entlüften der Falirzeugbremsen betätigbar ist, wobei die Steuerkammer (38) mit Druckluft aus einem Steuereinlaß (15) beaufschlagbar ist, daß eine Luftströmungsbegrenzungseinrichtung' (136,138) für eine gesteuerte Luftstrombegrenzung zwischen · dem Versorgungseinlaß (18) und dem Abgabeauslaß (19) des Luftsteuerventiles (30) vorgesehen ist, und daß ferner ein auf das Signal der Signaleinrichtung (24,26) ansprechendes ,Steuerventil (80,82,84) vorgesehen ist, mit dem die Luftstrombegrenzungseinrichtung (136,138) bei einer Radblockierung in die die Luftströmung begrenzende Stellung verfahrbar ist.
2. Druckluftbremsanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Eraftüberträger (74-), der mit dem Signal der Signaleinrichtung speisbar ist und mit dem das Steuerventil (80,82, 84) in Abhängigkeit des Signales in eine Betätigungsstellung bewegbar und bei Aufhören des Signales in eine unbetätigte Stellung bewegbar ist.
3. Druckluftbremsanlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftbegrenzungseinrichtung (136,138) in der den Luftstrom begrenzenden Stellung bei Rückkehr des Steuerventiles (80,82,84) in seine unbetätigte Stellung gehalten ist.

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4. Druckluftbremsanlage nach Anspruch. 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die LuftStrombegrenzungseinrichtung (136,158) ein druckresponsiven Kolben (136) aufweist, der in einer Druckkammer (137) angeordnet ist, wobei die Druckkammer (137) bei in der unbetätigten Stellung befindlichem Steuerventil (80,82,84) in leitender Verbindung mit dem Steuereinlaß (15) steht.
5. Druckluftbremsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite des Kolbens (136) mit dem am Versorgungseinlaß (18) herrschenden Druck beaufschlagbar ist, um die Luftstrombegrenzungseinrichtung (136,138) bei Fehlen eines Druckes in der Druckkammer (137) in der einer vollen Verbindung entsprechenden Stellung zu halten.
6. Druckluftbremsanlage nach Anspruch 1, 4 oder 5j dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckkammer (137) und dem Steuereinlaß (15) ein Absperrventil (110,112) angeordnet ist, wobei das Absperrventil stück (HO) normalerweise im Sinne der Rückhaltung des Druckes in der Druckkammer (137) geschlossen ist und geöffnet-ist, wenn sich das Steuerventil (80,82,84) in seiner unbetätigten Stellung befindet.
7. Druckluftbremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ab sperrventil stück (HO) von einer Stange (78) bewegbar ist, die Teil des Steuerventiles (80,82,84) ist, wobei das Ab sperrventil stück (HO) von der Stange (78) in die Offenstellung simultan zur Bewegung des Steuerventiles in seine unbetätigte Stellung bewegbar ist.
8. Druckluftbremsanlage nach Anspruch 6 oder 7> dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventilstück (110) von einer Feder (114) in die Schließstellung gedruckt ist^ wobei das Absperrventilstück (110) mittels eines am Steuereiniaß (15) aufgebauten und die vorbestimmte Kraft der Feder (114) überwindenden Druckes unabhängig von der Stange (78) in die Offenstel- lung bewegbar ist. _509817/0802
9. Druckluftbremsanlage nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzliches Absperrventil (120) zwischen der Druckkammer (137) und- dem Steuereinlaß (15) vorgesehen ist, mit dem bei Fehlen eines Druckes im Steuereinlaß (15) die Steuerkammer (137) vom Druck entlastbar ist.
10. Druckluftbremsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft größer ausgelegt ist als die Kraft, die aus dem am Steuereinlaß (15) frei Abgabe des Signales herrschenden Druckes resultiert.
11. Druckluftbremsanlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftstrom-.begrenzungseinrichtung (136,138) einen Stößel (138) aufweist, der in die Leitungsverbindung (68,69,70) zwischen dem Versorgungseinlaß (18) und dem Abgabeauslaß (19) im Sinne der Luftstrombegrenzung bewegbar ist.

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