DE2555998A1

DE2555998A1 - Bremsblockierschutzeinrichtung fuer druckluftgebremste fahrzeuge

Info

Publication number: DE2555998A1
Application number: DE19752555998
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl Ing Rembold
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1975-12-12
Filing date: 1975-12-12
Publication date: 1977-06-23

Description

Anlage zur
Patent- und Gebrauchsmusterhilfs anmeldung Bremsblockierschutzeinrichtung für druckluftgebremste Fahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsblockierschutzeinrichtung für druckluftgebremste Fahrzeuge, mit einem Bremsventil und einem Bremszylinder, zwischen denen ein durch den vom Bremsventil in eine Steuerkammer eingesteuerten Druck betätigbares Relalsventil angeordnet ist, das eine Verbindung des Bremszylinders mit einem Druckluft-Vorratsbehälter überwacht und das mit. einer sensorgesteuerten Magnetventileinrichtung, einer Drosseleinrichtung und mit einem Speicherraum zusammenarbeitet.
Eine derartige Bremsblockierschutzeinrichtung ist bekannt.
Sie hat durch das Relaisprinzip den Vorteil, weitgehend unabhängig von der zu versorgenden Größe des Bremszylinders zu sein. Bei der bekannten Einrichtung wird zur Verwirklichung eines optimalen zweiten Druckanstieges zunächst ein zeitlich konstanter Drucksprung vollzogen, und der anschließende flachere Druckanstieg wird getaktet. Dieser Druckverlauf ist elektrisch vorgegeben, er kann demzufolge nur für eine ganz bestimmte Druckhöhe optimal sein.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Blockierschutzeinrichtung zu schaffen, die den Vorteil des Relaisprinzips aufweist, die aber den Nachteil des vorgegebenen Druckverlaufs vermeidet.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der zusätzliche Speicherraum der Steuerkammer des Relaisventils zugeordnet und über eine Rückschlagventileinrichfiung von dieser beschickbar ist, daß ferner die Magnetventileinrichtung nur ein einziges 3/2-Wege-Magnetventil aufweist, das die Verbindung der das Relaisventil steuernden Steuerleitung überwacht, und daß eine über ein Rückschlagventil gewöhnlich bestehende Verbindung des zusätzlichen Speicherraums mit der Steuerkammer des Relaisventils im Blockierschutzfall durch das Magnetventil unterbrechbar ist.
Wegen der Bremshysterese bei Druckluftbremsen ist es erforderlich, für die optimale Ausnutzung des Bremskraftbeiwertes im Blockierschutz-Fall nach einer Druckabsenkung einen steilen Druckanstieg folgen zu lassen. Zur Vereinfachung der Elektronik (weniger Bauelemente, dadurch höhere Sicherheit gegen Ausfall, Verringerung des Strombedarfs und Verbilligung des Stellgliedes durch Einsparen eines Magnetventils ) ist die l-Magnet-Ventil-Lösung bestimmt. Diese Vereinfachung ist dadurch möglich, daß ein Teil der Logik im elektronischen Steuergerät durch eine mechanische Logik im pneumatischen System ersetzt wird. Das elektronische Steuergerät hat dann nur noch ein 2-Punktverhalten, d.h. einschalten zur Druckabsenkung bei Blockiergefahr, ausschalten bei Beendigung der Druckabsenkung, wenn das Fahrzeugrad wieder frei läuft.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und zwar zeigen: Fig. 1 eine erste Ausführung der Bremsblockierschutzeinrichtung mit Verbindung von Steuerraum und zusätzlichem Speicherra Fig. 2 ein Diagramm über den Druckverlauf bei der Ausführung nach der Fig. 1, Fig. 3 eine zweite Ausführung, Fig. 4 eine dritte Ausführung.
Ein von einem Vorratsbehälter 1 mit Druckluft beschicktes Bremsventil 2 versorgt beim Bremsen eine Steuerleitung 3, 4, 5. In der Steuerleitung 3, 4, 5 liegen ein überbrückungsventil 6, ein 3/2-Magnetventil 7 und ein Relaisventil 8.
Das Überbrückungsventil 6 hat einen Schließkörper 9, der von einem Kolben 10 getragen wird. Eine auf den Kolben 10 einwirkende Feder 11 ist bestrebt, diesen in einer Lage zu halten, in welcher der Schließkörper 9 von einem Ventilsitz 12 abgehoben ist. Die Feder 11 liegt in einem Raum 13, der über eine Leitung 14 mit einer Steuerkammer 15 des Relaisventils 8 verbunden ist. An diese Steuerkammer 15 ist auch der Teil 5 der Steuerleitung 3,4, 5 angeschlossen.
Im Relaisventil 8 wird die Steuerkammer 15 durch eine Membran 16 begrenzt, auf deren anderer Seite eine Druckwechselkammer 17 angeordnet ist, die über eine Bremsleitung 18 Verbindung mit einem Radbremszylinder 19 hat.
Der Zugang zur Druckwechselkammer 17 wird vou einem Doppelsitzventil 20, 21,.22 überwacht, dessen federbelasteten Schließkörper 20 in einer Vorratskammer 23 angeordnet ist, die über eine Vorratsleitung 24 an einen Vorratsbehälter 25 angeschlossen ist. Die beiden Vorratsbehälter 1 und 25 können auch durch einen gemeinsamen Behälter ersetzt sein.
Der eine Ventilsitz 21 des Doppelsitzventils 20, 21, 22 ist gehäusefest und dient als Einlaßventilsitz, und der andere Ventilsitz 22 befindet sich am Ende eines Stößels 26, der an der Membran 16 befestigt und mit dieser bewegbar ist. Ein Entlüftungsanschluß 27 ist durch eine axiale Durchbohrung des Schließkörpers 20 geschaffen.
Das Überbrückungsventil 6 ist über eine Leitung 28 mit einer in diese eingesetzten Drossel 29 umgehbar. Außerdem ist an dem Steuerleitungsteil 5 der Steuerleitung 3, 4, 5 eine Leitung 30 und ein über ein Rückschlagventil 31 beschickbarer, zusätzlicher Speicherraum 32 angeschlossen. Vom Speicherraum 32 führt eine Leitung 33 zurück zum St euerleitungsteil 4 der Steuerleitung 3, 4, 5. In diese Leitung 33 ist ebenfalls ein Rückschlagventil 34 eingesetzt, das zur Steuerleitung 3, 4, 5 hin öffnet.
Das Magnetventil 7 ist stromlos offen, so daß beim gewöhnlichen Bremsen über die Steuerleitung 3, 4, 5 ein freier Durchfluß vom Bremsventil 2 zum Relaisventil 8 besteht.
Bei Druckanstieg in der Steuerkammer 15 des Relaisventils 8 wird das Doppelsitzventil 20, 21, 22 umgeschaltet, das Auslaßventil 20/22 schließt und das Einlaßventil 20/21 öffnet und Druckluft aus dem Behälter 25 gelangt in den Bremszylinder 19. Beim Lösen der Bremse geht das Relaisventil 8 wieder in seine Ausgangsstellung zurück, in welcher - nach Abschluß der Vorratskammer 23 - der Bremszylinder. 19 über das dann wieder geöffnete Auslaßventil 20/22 mit dem Entlüftungsanschluß 27 verbunden ist. Beim Bremsen wird gleichzeitig mit den Steuerraum 15 über das Rückschlagventil 31 auch der Speicherraum 32 aufgefüllt, so daß in den beiden Räumen 15 und 32 dann der gleiche Druck herrscht.
Wenn beim Bremsen der Blockierdruck PB im Bremszylinder 19 erreicht ist - vgl. auch die Darstellung im Diagramm nach der Fig. 2 - wird über ein nicht dargestelltes Stellglied, das mit Hilfe eines Sensors die Radbewegung erfaßt, das Magnetventil 7 unter Strom gesetzt. Es schaltet um, die Steuerleitung 3, 4, 5 wird unterbrochen und der an die Steuerkammer 15 des Relaisventils 8 angeschlossene Steuerleitungsteil 5 wird mit der Außenluft verbunden.
Durch die Druckabsenkung im Steuerraum 15 wird über die Leitung 14 auch der Raum 13 im überbrückungsventil 6 entlüftet. Der Kolben 10 bewegt sich aufgrund der an ihm angreifenden Druckdifferenz gegen die Kraft der Feder 11 nach unten und das Ventil 9/12 schließt.
Nach einer bestimmten Bremsdruckabsenkung beschleunigt das Fahrzeugrad wieder, und das Magnetventil 7 wird im Punkt Pmin wieder ausgeschaltet. In aiesem Moment findet ein schneller Druckausgleich über das Rückschlagventil 34 und das Magnetventil 7 zwischen der im Speicherraum 32 gespeicherten Luftmenge und der im Steuerraum 15 noch verbliebenen Luftmenge statt, so daß der Bremsdruck zunächst um einen bestimmten Betrag sehr steil ansteigt, bis im Diagramm der Punkt Pa erreicht ist. Am Ende des Ausgleichs ist wieder der Steuerraumdruck gleich dem Speicherraumdruck.
Der weitere Druckanstieg erfolgt jetzt bei zunächst noch geschlossenem überbrückungsventil -6 nur noch sehr langsam über die parallel zum Überbrückungsventil 6 liegende Drossel 29. Dies gilt, solange der vom Bremsventil 2 eingesteuerte Druck höher ist als der Druck im Steuerraum 15.
Dies ist jedoch bei einer Blockierregelung immer der Fall.
Die Höhe des steilen Drucksprungs von Pmin auf Pa kann durch Auswahl des Verhältnisses der Volumina der Räume 15 und 32 beliebig eingestellt werden. Da im Speicherraum 32'zu Beginn der Druckabsenkung immer der momentane Bremsdruck gespeichert wird, ist sichergestellt, daß der steile Druckanstieg'immer vor dem Erreichen des vorherigen Blockierdruckes PB beendet ist.
In der Fig. 3 ist eine zweite Ausführung der Blockierschutzeinrichtung dargestellt, die sich aber nur auf einen kleinen Teil der Bauart nach der Fig. 1 bezieht. Gleiche Teile wurden deshalb mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Zwischen dem Steuerleitungsteil 5 und dem Speicherraum 32 ist hier ein Drosselrückschlagventil 35 mit einer Drosselbohrung 36 in einem Schließglied 37 angeordnet.
Bei einer solchen Bauart fällt der Druck im Speicherraum 32 während der Druckabsenk-Phase ebenfalls ab. Die Drosselbohrung 36 ist aber so bemessen, daß der Druck im Speicherraum 32 langsamer abfällt als im Steuerraum 15. Auf diese Weise ist der steile Drucksprung im Anstieg in Abhängigkeit von der Druckabsenkzeit verkleinert. Der entsprechende Druckver'auf ist im Diagramm nach der Fig. 2 gestrichelt dargestellt.
Diese Anlage hat den Vorteil, daß sie sich bei einem negativen u-Sprung schneller an den dann kleineren Blockierdruck anpaßt.
Die Ausführung nach der Fig. 4 unterscheidet sich von der nach der Fig. 1 ebenfalls nur in dem Anschluß des Speicherraumes 32 an die Steuerkammer. Hier ist parallel zum Rückschalgventil 31 ein.Differenzdruckventil 38 vorgesehen.
Der Differenzdruck am Ventil 38 ist so eingestellt, daß bei einer Regelung auf homogener Fahrbahn der Differenzdruck großer ist als die Druckdifferenz zwischen dem Speicherraumdruck und dem Steuerraumdruck. Bei.einempu-Sprung durch eine inhomogene Fahrbahn wird der Differenzdruck des Ventils 38 überschritten, und Luft aus dem Speicherraum 32 kann in den Steuerraum 15 einströmen. Auch dadurch wird der steile Drucksprung beim Wiederanstieg des Bremsdrucks reduziert. Leerseite

Claims

Ansprüche Bremsblockierschutzeinrichtung für druckluftgebremste Fahrzeuge, mit einem Bremsventil und einem Bremszylinder, zwischen denen ein durch den vom Bremsventil in eine Steuerkammer eingesteuerten Druck betätigbares Relaisventil angeordnet ist, das eine Verbindung des Bremszylinders mit einem Druckluft-VorratsbehIter überwacht und das mit einer sensorgesteuerten Magnetventileinrichtung, einer Drosseleinrichtung und mit einem Speicherraum zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Speicherraum (32) der Steuerkammer (ins) des Relaisventils (8) zugeordnet und über eine Rückschlagventileinrichtung (31, 35, 38) von dieser beschickbar ist, daß ferner die Magnetventileinrichtung nur ein einziges 3/2-Wege-Magnetventil (7) aufweist, das die Verbindung der das Relaisventil (8) steuernden Steuerleitung (3, lt, 5) überwacht, und daß eine über ein Rückschlagventil (34) gewöhnlich bestehende Verbindung des zusätzlichen Speicherraumes (32) mit der Steuerkammer (15) des Relaisventils (8) im Blockierschutzfall durch das Magnetventil (7) unterbrechbar ist.
2. Bremsblockierschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zum zusätzlichen Speicherraum (32) hin öffnende Rückschlagventileinrichtung als Drosselrückschlagventil (35)-ausgebildet ist.
3. Bremsblockierschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückschlagventileinrichtung (31, 38) aus einem Rückschlagventil (31) und einem parallel zu diesem angeordneten Differenzdruckventil (38) besteht.