DE2556308A1

DE2556308A1 - Venting control for load sensitive brake valve - with non return valve in side of sleeve valve element

Info

Publication number: DE2556308A1
Application number: DE19752556308
Authority: DE
Inventors: Adolf Bablitzka; Wolfgang Malchow
Original assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Current assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Priority date: 1975-12-13
Filing date: 1975-12-13
Publication date: 1977-06-23

Abstract

The pneumatic brakes are separated from the brake control valve by a load regulating valve. This has a double seat control valve element operated by a yoke linked to a load sensing linkage at one end. The valve has rapid through-put facility using a sleeve valve element. The side of the sleeve valve element has a non return valve to the master control valve. This enables any residual brake pressure to be vented when the brakes are released, and prevents brake drag. The non return element comprises a K ring in a groove in the valve element, covering the hole through the sleeve.

Description

Automatisch lastabhängiger Bremskraftregler Automatic load-dependent brake force regulator

Die Erfindung betrifft einen automatisch lastabhängigen Bremskraftregler mit einem an einem Ende eines Übersetzungshebels angeordneten Steuerkolben, welcher auf eine in der Verbindung zwischen Motorwagenbremsventil und Bremszylinder befindliche Doppelsitz-Ventilanordnung einwirkt.The invention relates to an automatically load-dependent braking force controller with a control piston arranged at one end of a transmission lever, which on one located in the connection between the truck brake valve and the brake cylinder Acts double seat valve assembly.

Dynamisch wirkende Bremskraftregler der in Rede stehenden Art weisen infolge gedrängte Einbauverhältnisse verhältnismäßig.kleine Kolbendurchmesser auf um die Rückstellkräfte und damit die erforderlichen ilbertragungsteile kleinzuhalten. Ein Nachteil von Bremskraftreglern dieser Art ist die große Hysterese zwischen Belastungs- und Entlastungszustand, hervorgerufen durch die zur schnellen Belüftung erforderlichen großen Ventilquerschnitte.Have dynamically acting brake force regulator of the type in question relatively small piston diameters due to the crowded installation conditions in order to keep the restoring forces and thus the necessary transmission parts small. A disadvantage of brake force regulators of this type is the large hysteresis between load and relief state, caused by those required for rapid ventilation large valve cross-sections.

Ein weiterer Nachteil bekannter Konstruktionen besteht darin, daß ein vollständiges Entlüften des Bremszylinders unmöglich ist, auch wenn der Druck über das Motorwagenbremsventil auf Null reduziert wird; das vollständige Entlüften des Bremszylinders ist bei derartigen Anordnungen nicht möglich, da in Abwiegestellung die erforderlichen Dichtkräfte von Druckfedern während der Entlüftung wirksam werden und vorzeitig die Verbindung zwischen Bremszylinder und Außenluft sperren. Wegen der Gefahr des Schleifens der Bremsbacken darf jedoch keinesfalls ein Restdruck im Bremszylinder verbleiben.Another disadvantage of known constructions is that a complete bleeding of the brake cylinder is impossible, even if the pressure is reduced to zero via the truck brake valve; the whole Vent of the brake cylinder is not possible with such arrangements, as it is weighed down the required sealing forces of compression springs become effective during venting and prematurely block the connection between the brake cylinder and the outside air. Because However, there must be no residual pressure to avoid the risk of the brake shoes grinding remain in the brake cylinder.

Davon ausgehend, besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen automatisch lastabhängigen Bremskraftregler der genannten Art so auszugestalten, daß die vollständige Entlüftung des bremszylinders erreicht und damit die Gefahr des Schleifens der Bremsbacken vermieden wird.Proceeding from this, the object of the invention is to provide an automatic Design load-dependent brake force regulator of the type mentioned so that the complete Venting of the brake cylinder reached and with it the risk of grinding the brake shoes is avoided.

Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich durch die Merkmale nach dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1.The solution to this problem is characterized by the features the characterizing part of claim 1.

Das vorzugsweise als K-Nutring ausgebildete Rückschlagventil öffnet in Richtung des Motorwagenbremsventils, d.h. es stellt in Lösestellung die dauernde Verbindung in Richtung Motorwagenbremsventi1 und damit in Richtung Atmosphäre her, so daß der Bremszylinder vollständig in seine Lösestellung zurückkehren kann.The check valve, which is preferably designed as a K-groove ring, opens in the direction of the motor vehicle brake valve, i.e. in the release position it provides the permanent Connection in the direction of the motor vehicle brake valve and thus in the direction of the atmosphere, so that the brake cylinder can return completely to its release position.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugncilme auf die beigefügte Zeichnung erläutert: Fig. 1 stellt einen Bremskraftregler mit entlasteter Ventilanordnung bei langsamer Belüftung dar; Fig. 2 stellen die Ventilanordnung in Bremsbis 5 abschlußstellung, bei langsamer Entlüftung, bei schneller Belüftung und bei schneller Entlüftung dar; und Fig. 6 ist eine vergrößerte Einzelansicht des eine dauernde Verbindung vom Bremszylinder zum Notorwagenbremsventil bildenden Kückschlagventils Der in Fig. 1 - 5 dargestellte, automatisch lastabhängige Bremskraftregler mit noppelventileinrichtung ist in bekannter Weise an ein Motorwagenbremsventil 1 angeschlossen; der über das Motorwagenbremsventi1 eingesteuerte Druck wird über einen Anschluß 2, einen Raum 3 und einen Kanal 4 in einen Zylinderraum r2 des Bremskraftreglers geleitet und wirkt dort über einen Kolben 6 und eine Pleuelstange 7 auf einen Ubersetzungshebel 8 ein. Dessen Hebelkraft ist entweder mechanisch mittels in Abhängigkeit von der Last des Fahrzeuges verschiebbarer Stange 9 und/oder pneumatisch durch Druckänderung im Zylinderraum 5 änderbar. Der ffbersetzungshebel 8 ist gemäß Fig. 1 auf einem sogenannten Schneidenlager 10 gelagert, auf welches eine Druckfeder 11 einwirkt. Die Druckfeder sorgt über das Schneidenlager für einen dauernden Kraft schluß des Ubersetzungshebels mit dem Kolben 6 und dem sich gleichfalls am Übersetzungshebel abstützenden Steuerkolben 12.The invention is described below using an exemplary embodiment With reference to the accompanying drawing: Fig. 1 shows a brake force regulator with relieved valve arrangement with slow ventilation; Fig. 2 represent the Valve arrangement in braking up to 5 final position, with slow venting, with faster Ventilation and rapid venting; and Fig. 6 is an enlarged detail view forming a permanent connection from the brake cylinder to the emergency vehicle brake valve Check valve The automatically load-dependent braking force regulator shown in FIGS. 1-5 with double valve device is in a known manner on a truck brake valve 1 connected; the pressure applied via the motor vehicle brake valve is above a connection 2, a space 3 and a channel 4 in a cylinder space r2 of the brake force regulator guided and acts there via a piston 6 and a connecting rod 7 on a transmission lever 8th a. Its leverage is either mechanical by means of depending on the load of the vehicle displaceable rod 9 and / or pneumatically by changing the pressure changeable in cylinder space 5. The transmission lever 8 is shown in FIG. 1 on a so-called knife-edge bearing 10, on which a compression spring 11 acts. The compression spring ensures a permanent power circuit of the cutting edge bearing Transmission lever with the piston 6 and also on the transmission lever supporting control piston 12.

Durch Druck auf die gemäß Fig. 1 obere Seite des Übersetzungshebels wird auf der anderen Seite der Steuerkolben 12 verschoben; hierbei wird vom Steuerkolben 12 ein Ventil 13 betätigt. Das Ventil 13 ist als Doppelsitzventil ausgebildet und weist einen Ventilsitz 14 zum Belüften als auch einen Ventilsitz 15 zum Entlüften auf. Dem Ventil 13 ist ein zusätzliches Doppelsitzventil 16 mit kleineren Querschnitten zugeordnet; durch relativ kleine Querschnitte verursacht dieses Ventil nur eine kleine Hysterese. Das Doppelsitzventil 16 ist mit einem Eatlüftungssitz 17 und einem Belüftungssitz 18 versehen; diese wirken gegenüber dem Ventil 13 als auch gegenüber einem mit dem Ventil 13 wirk-enden und in diesem angeordneten Ventilkern 19.By pressing on the upper side of the transmission lever according to FIG. 1 the control piston 12 is moved on the other side; this is done by the control piston 12 actuates a valve 13. The valve 13 is designed as a double seat valve and has a valve seat 14 for venting and a valve seat 15 for venting on. The valve 13 is an additional double seat valve 16 with smaller cross-sections assigned; due to its relatively small cross-sections, this valve only causes one small hysteresis. The double seat valve 16 is provided with a ventilation seat 17 and a Ventilation seat 18 provided; these act against the valve 13 as well as against a valve core 19 which acts with the valve 13 and is arranged in it.

Im Inneren des Ventilkerns 19 verläuft in Axialrichtung ein beidseitig offener Kanal 20. Ist der Kopf 21 des Ventilkerns 19 an den Steuerkolben 12 angelegt, dann steht er mit einem im Steuerkolben befindlichen Raum 22 in Verbindung. Der Raum 22 führt über Bohrungen 23 zu einem Auslaß 24, welcher mit Außenluft in Verbindung steht.Inside the valve core 19 one extends in the axial direction on both sides open channel 20. If the head 21 of the valve core 19 is in contact with the control piston 12, then it is in communication with a space 22 located in the control piston. Of the Space 22 leads via bores 23 to an outlet 24, which communicates with outside air stands.

Ist der Kopf 21 des Ventilkerns 19 indessen vom Steuerkolben 12 gelöst, so steht der Raum 22 in der aus Fig.If the head 21 of the valve core 19 is detached from the control piston 12, so is the space 22 in the Fig.

5 ersichtlichen Weise mit einem Raum 25 in Verbindung, welcher an den zu belüftenden bzw. entlüftenden Bremszylinder 26 angeschlossen ist.5 visible way with a room 25 in connection, which at the brake cylinder 26 to be ventilated or vented is connected.

Die axial sich erstreckende Seitenwand 27 des Ventils 13 weist einen radial sich erstreckenden, in vergrößerter Darstellung aus Fig 6 ersichtlichen Kanal 28 auf, an welchen radial außerhalb ein in die Seitenwand eingesetztes Rückschlagventil 29 angrenzt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung ist das Rückschlagventil vorzugsweise als K-Nutring ausgebildet; dieser dient in nachfolgend ausführlich beschriebener Weise dazu, den Durchgang vom Bremszylinder in Löserichtung zum Notorwagenbremsventil 1 freizugeben.The axially extending side wall 27 of the valve 13 has a radially extending channel visible in an enlarged view from FIG 28, on which a check valve inserted into the side wall radially outside 29 adjoins. In the illustrated embodiment according to the invention, the check valve is preferably designed as a K-groove ring; this is used in detail in the following described way to the passage from the brake cylinder in the release direction to the emergency vehicle brake valve 1 release.

Fig. 1 gibt die Stellung des Bremskraftreglers mit entlastetem Ventil bei langsamer Belüftung wieder.Fig. 1 shows the position of the brake force regulator with the valve relieved again with slow ventilation.

In dieser Lage sind die Ventilsitze 14 und 15 geschlossen. Die Verbindung vom Raum 3 zu einem mit dem Bremszylinder 26 in Verbindung stehenden Raum 25 wird dadurch hergestellt, daß mit der gemäß Fig. 1 nach rechts verlaufenden Verschiebung des Steuerkolbens 12 zunächst der Entlüftungssitz 17 geschlossen und dann der Belüftungssitz 18 geöffnet wird. Über eine Bohrung 30 gelangt Druckluft nac>h Passieren des geöffneten Belüftungssitzes und der Seitenwand 27 über den Raum 25 in den Bremszylinder 26. Der über die Bohrung 30 anstehende Bremszylinderdruck gerät auch in den Raum 31 und drückt bei Erreichen des vom Hebelverhältnis abhängigen Gleichgewichtszustandes den Steuerkolben 12 soweit zurück, daß alle Ventilsitze geschlossen sind, wie in Fig. 2 dargestellt.In this position, the valve seats 14 and 15 are closed. The connection from space 3 to a space 25 communicating with the brake cylinder 26 produced in that with the displacement extending to the right according to FIG. 1 of the control piston 12, the ventilation seat 17 is closed first and then the ventilation seat 18 is opened. Compressed air arrives via a bore 30 after it has passed open ventilation seat and the side wall 27 via the space 25 in the brake cylinder 26. The brake cylinder pressure applied via the bore 30 also enters the room 31 and presses on reaching the state of equilibrium dependent on the lever ratio the control piston 12 back so far that all valve seats are closed, as in Fig. 2 shown.

Beim langsamen Absenken des eingesteuerten Druckes sinkt zunächst der Druck auf den Kolben 6. Der Diuck auf den Steuerkolben 12 bewegt und drückt den Kolben zurück, so daß der Entlüftungsssitz 17 geöffnet wird und hierüber die Luft aus dem Bremszylinder über den Kanal 20 und die Bohrungen 23 ins Freie entweichen kann (Fig. 3).When the controlled pressure is slowly reduced, it initially decreases the pressure on the piston 6. The pressure on the control piston 12 moves and pushes the piston back so that the vent seat 17 is opened and this is the Air escape from the brake cylinder via the channel 20 and the bores 23 into the open air can (Fig. 3).

Zum schnellen Belüften reicht der Querschnitt des Doppelsitzventils 16 jedoch nicht aus. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, wird durch den höheren Ueberdruck auf den Kolben 6 der Steuerkolben 12 soweit angehoben, daß auch der große Belüftungssitz 18 geöffnet und damit ein größerer Querschnitt freigegeben wird. Dieser Sitz würde bei Verringerung des Druckgefälles jedoch bald wieder schließen. Um dieses vorzeitige Schließen zu verhindern, ist das Ventil 13 in seiner Verlängerung als Kolben 32 ausgeführtund im Raum 31 mittels Dichtung 33 luftdicht geführt. Der Raum 31 steht über den engen Kanal 30 normalerweise unter Druck und hält den Ventilsitz 14 geschlossen. Beim Öffnen des kleinen Belüftungssitzes 18 fließt hieraus die Luft schneller ab, als sie durch den engeren Kanal 30 nachströmen kann, womit eine Druckabsenkung des Raumes 31 und damit eine Entlastung des Ventilsitzes 14 und ein längeres Offenhalten desselben erreicht ist.The cross section of the double seat valve is sufficient for rapid ventilation 16 is not enough. As can be seen from Fig. 4, the higher overpressure on the piston 6 of the control piston 12 raised so far that the large ventilation seat 18 opened and thus a larger cross-section is released. This seat would however, close again soon when the pressure drop decreases. To this premature To prevent closing, the valve 13 is in its extension as a piston 32 and guided airtight in space 31 by means of seal 33. Room 31 is ready Normally under pressure via the narrow channel 30 and keeps the valve seat 14 closed. When the small ventilation seat 18 is opened, the air flows out of this faster, than it can flow through the narrower channel 30, thus reducing the pressure of the Space 31 and thus a relief of the valve seat 14 and a longer hold open the same is achieved.

Aus Fig. 5 ist zu ersehen, wie bei schnellem Entlüften auch der große Ventilsitz 15 geöffnet wird, indem der Ventilkern 19 mit seiner Nut 33 an einem Querstift 34 des Ventils 13 hängenbleibt.From Fig. 5 it can be seen how also the large one with rapid venting Valve seat 15 is opened by the valve core 19 with its groove 33 on a Cross pin 34 of valve 13 remains hanging.

Wie aus Fig. 1 und insbesondere aus Fig. 6 zu erkennen ist, sind der Ventilanordnung Druckfedern 35 und 36 zugeordnet. Diese Druckfedern sorgen für eine zweckmäßigerweise getrennte Einwirkung der Dichtkräfte auf den Ventilsitz 14 und auf den Belüftungssitz 18. Die Druckfeder 11 sorgt über das Schneidenlager 10 wirkend für einen dauernden Kraft schluß der Abwiegevorrichtung mit dem Kolben 6 und dem Steuerkolben 12. Die Druckfeder 35 soll in allen Laststellungen zusammen mit der zweckmäßigerweise nur sehr schwach bemessenen Kraft der Druckfeder 11 den Ventilsitz 14 und den Belüftungssitz 18 beim Bremsen im Anlegedruckbereich offenhalten. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß beim Lösen der Bremse ein entsprechender Restdruck im Bremszylinder verbleibt, d.h. obwohl über das Motorwagenbremsventil der Druck auf Null abgesenkt wird, verhindern die Schließkräfte der Druckfedern 35 und 36 ausreichendes Entlüften des Bremszylinders.As can be seen from FIG. 1 and in particular from FIG. 6, the Valve assembly associated with compression springs 35 and 36. These compression springs provide a expediently separate action of the sealing forces on the valve seat 14 and on the ventilation seat 18. The compression spring 11 acts via the cutting edge bearing 10 for a permanent force circuit of the weighing device with the piston 6 and the Control piston 12. The compression spring 35 should in all load positions together with the expediently only very weakly dimensioned force of the compression spring 11 the valve seat 14 and keep the ventilation seat 18 open when braking in the application pressure area. It However, it has been found that when the brake is released there is a corresponding residual pressure remains in the brake cylinder, i.e. although the pressure is via the truck brake valve is lowered to zero, prevent the closing forces of the compression springs 35 and 36 sufficient bleeding of the brake cylinder.

Wegen der Gefahr des Schleifens der Bremsbacken darf jedoch keinesfalls ein Restdruck im Bremszylinder 26 verbleiben. Gemäß der Erfindung ist das vorgenannte Rückschlagventil 29 in der Seitenwand 27 des Ventils 13 vorgesehen. Vorzugsweise wird hierzu ein K-Nutring verwendet, der den Durchgang in Löserichtung vom Bremszylinder 26 zum Motorwagenbremsventil freigibt.However, because of the risk of the brake shoes grinding, never a residual pressure remains in the brake cylinder 26. According to the invention is the foregoing Check valve 29 is provided in the side wall 27 of the valve 13. Preferably a K-groove ring is used for this purpose, which opens the passage in the direction of release from the brake cylinder 26 releases to the truck brake valve.

Wegen der Beinfilligkeit eines derartigen Rückschlagventiles kann der Bremszylinderdruck mit Sicherheit soweit abgesenkt werden, daß die Kraft der dem Steuerkolben 12 zugeordneten Druckfeder 37 die Schließkräfte der Druckfedern 35 und 36 überwindet. Es entsteht somit in Lösestellung eine dauernde Verbindung vom Bremszylinder über das Notorwagenbremsventil zur Atmosphäre, ein Schleifen der Bremsbacken ist also verhindert.Because of the leg capacity of such a check valve the brake cylinder pressure can be lowered with certainty that the force of the the compression spring 37 assigned to the control piston 12, the closing forces of the compression springs 35 and 36 overcomes. This creates a permanent connection in the release position from the brake cylinder via the emergency vehicle brake valve to the atmosphere, a grinding of the Brake shoes are therefore prevented.

Anstelle eines einzelnen, an das Rückschlagventil 29 angeschlossenen Kanals 28 können auch mehrere derartige Kanäle vorgesehen sein, um die Verbindung in Löserichtung zum Motorwagenbremsventil freizugeben.Instead of a single one connected to the check valve 29 Channel 28, several such channels can also be provided for the connection release in the direction of release to the truck brake valve.

Claims

Patent claims 9 Automatically load-dependent brake force regulator with a control piston arranged at one end of a transmission lever, which on one located in the connection between emergency vehicle brake valve and brake cylinder Acts double seat valve arrangement, characterized by a serving for ventilation Valve (13) of Sleeve shape, in the side wall (27) of a permanent connection in the release position from the brake cylinder (26) via the truck brake valve (1) forming check valve (29) is inserted.

2. Brake power regulator according to claim 1, characterized in that the Check valve consists of an E-groove ring, which is inserted into the side wall (27) and is connected to a channel (28) extending radially through the side wall.