DE2645506B2 - Mehrkreis-Bremsventil für Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Mehrkreis-Bremsventil für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einem bekannten Mehrkreis-Bremsventil dieser Art (DE-AS Il 83 812) besteht der Nachteil, daß bei Versager, des gemeinsamen Druckmittelkreises eine Betätigung der Steuerkolben nicht mehr möglich ist.

Bei Mehrkreis-Bremsventilen mit übereinander liegenden Einzelventilen ist es bereits bekannt (DE-OS 35 538), die normalerweise durch Druckluft betätigten Steuerkolben der unteren Einzelventile bei Ausfall des jeweils steuernden Bremskreises mechanisch über eine Druckstange zu betätigen.

Weiterhin sind Ausgleichbalken zur Betätigung von Mehrkreis-Bremsventilen mit nebeneinander liegenden Einzelventilen bekannt, die innerhalb (DE-Gm 18 561) oder außerhalb (DE-AS 1172 133) des Ventilgehäuses angeordnet sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Mehrkreis-Bremsventil der eingangs genannten Art so auszuführen, daß auch bei Versagen des gemeinsamen Druckmittelkreises eine Betätigung der Steuerkolben möglich ist. Gelöst wird diese Aufgabe durch die Erfindung, wie sie im Patentanspruch 1 unter Schutz gestellt ist.

Wenn bei einer solchen Ausführung, beispielsweise wegen Fehlens von Druckmittel in dem gemeinsamen Druckmittelkreis, der Betätigungskolben sich über seinen normalen Hub hinaus bewegt, tritt er mit dem Ausgleichbalken in Eingriff und verschiebt diesen in der Betätigungsrichtung. Da der Balken auf den Steuerkolben aufliegt, werden auch diese in Betätigungsrichtung verschoben.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen unter Schutz gestellt

Die Erfindung wird nachstehend anhand ^ier Zeichnung beispielsweise erläutert

F i g. 1 ist ein Teilschnitt einer Ausführungsform eines Mehrkreis-Bremsventiles gemäß der Erfindung.

F i g. 2 ist ein der F i g. 1 analoger Teilschnitt einer abgewandelten Ausführungsform.

In F i g. 1 ist ein Teil eines fußbetätigten Zweikreis-Bremsventils für ein Fahrzeug gezeugt Aus Gründen der vereinfachten Darstellung ist nur eines der beiden Einzelventile gezeigt. Es ist jedoch selbstverständlich, daß die Anordnung der Einzelventile symmetrisch ist. Das Bremsventil weist ein Gehäuse 1 auf, an dessen Oberseite ein hydraulischer Betätigungskolben 2 angeordnet ist, der in einer zylindrischen Bohrung 3 abgedichtet gleitet. Der Betätigungskolben 2 besitzt einen nach unten vorstehenden Zapfen 4, der gegen die Mitte eines Ausgleichbalkens 5 gerichtet ist, der im oberen Teil des Gehäuses untergebracht ist Jedes Ende des Ausgleichbalkins 5, wie das Ende 6, ruht auf einem nach oben vorstehenden Zapfen 7 eines hydraulischen Steuerkolbens 8, der in einer zylindrischen Bohrung 9 abgedichtet gleitet und ein einzelnes Steuerelement für ein abstufbares Druckluft-Steuerventil in einem zylindrischen Gehäuseteil 10 bildet, der unter dem Gehäuse 1 angeordnet ist. Das dem Ende 6 gegenüberliegende und nicht dargestellte Ende des Ausgleichbalkens 5 ruht auf einem Steuerkolben, der mit dem Steuerkolben 8 identisch ist und ein zweites einzelnes Steuerelement für ein weiteres, abstufbares Steuerventil bildet, das mit dem im Gehäuseteil 10 untergebrachten Steuerventil identisch ist. Der Betätigungsko.'ben 2 bildet auf diese Weise ein gemeinsames Betätigungselement für jedes der beiden Einzelventile.

Die im Gehäuse 1 ausgebildete Kammer, welche den Ausgleichbalken 5 enthält, ist zusätzlich mit einem hydraulischen Druckmittel gefüllt, das während des Betriebes und im Normalfall für die hydraulische Übertragung der Kraft zwischen dem Betätigungskolben 2 und den einzelnen Steuerkolben 8 sorgt. Über dem Betätigungskolben 2 ist ein Pedal 11 angeordnet, das an einem aufrechtstehenden Stützarm 12 des Gehäuses 1 angelenkt ist und ein nach unten vorstehendes Element 13 aufweist, das in einer im wesentlichen kugelförmigen Vertiefung 14 ruht, die an der Oberseite des Betätigungskolbens 2 ausgebildet ist.

Im nachstehenden wird der Aufbau des Einzelventils im Gehäuseteil 10 erläutert. Das Einzelventil weist einen Kolben 15 auf, der in der inneren zylindrischen Bohrung des Gehäuseteils 10 abdichtend gleitet und normalerweise mittels einer Feder 16 nach oben gegen den Steuerkolben 8 gedrückt wird, wobei sich der Kolben 15 am Steuerkolben 8 abstützt. Die Feder 16 stützt sich an ihrem unteren Ende auf einem Kolben 17 ab, der eine verhältnismäßig komplizierte Form hat und ebenfalls im Gehäuseteil 10 abdichtend gleitet. Der Kolben 17 wiederum wird von einer weiteren, stärkeren Feder 18 nach oben gegen die Feder 16 gedrückt. Die Feder 18 wird mittels einer verschraub- und verstellbaren Verschlußkappe 19 im Gehäuseteil 10 gehalten. Der

Kolben 17 ist mit oberen und unteren Abdichtungen 20 und 21 versehen, so daß zwischen diesen Abdichtungen ein Bereich entsteht, der von einer Speisequelle an einer Eingangsöffnung 22 unter Druck gesetzt wird. Der Kolben 17 besitzt ferner einen Ventilsitz 23, mit welchem die Oberseite eines innen hohlen, gleitenden Ventilelementes 24 in Eingriff gelangen kann, während der Kolben 15 in der Lage ist, während des Betriebes durch eine öffnung an der Oberseite des Kolbens 17 hindurchzutrPten, um ebenfalls mit der Oberseite des Ventilelementes 24 in Eingriff zu gelangen. Eine schwächere Feder 24a ist zwischen dem Kolben 17 und einem Außenumfangsflansch an der Oberseite des Ventilelementes 24 vorgesehen, um das Ventilelement 24 gegen den Ventilsitz 23 zu drücken. Das Ventiielement 24 ist abdichtend und gleitbar vom Ventilsitz 23 abhebbar, wenn es nach unten in den Kolben 17 gedrückt wird. Ein Kanal 25 ist zwischen der Oberseite des Ventilelementes 24 und einem Ringraum 26 vorgesehen, damit der an einer Ausgangsöffnung 27 herrschende Ausgangsdruck im Ringraum 26 erscheinen und auf den darin befindlichen ringförmigen Teil des Kolbens 17 einwirken kann.

Wie bereits im vorstehenden aufgezeigt wurde, ist das andere Einzelventil mit dem soeben beschriebenen Einzelventil identisch. Eine mit der Innenbohrung des Ventilelementes 24 in Verbindung stehende öffnung 28 ist gegen die Atmosphäre offen. Die Eingangsöffnung 22 ist mit einer stabilisierten Speicherquelle verbunden. Die Ausgangsöffnung 27 ist so angeschlossen, daß ein Bremssteuerdruck an einen Kreis des Zweikreis-Bremssystems angelegt wird. Dieser Kreis kann beispielsweise ein Sekundärbremskreis für ein Fahrzeug sein. Bei einem Gespann aus Zugmaschine und Anhänger kann das zweite Einzelventil ausschließlich die Bremsen des Anhängers steuern.

Wenn der Fahrer des Fahrzeugs das Pedal 11 niederdrückt, wird die auf den gemeinsamen Betätigungskolben 2 ausgeübte und nach unten gerichtete Kraft über das Druckmittel im oberen Gehäuse 1 auf alle Steu.rkolben 8 übertragen, die hierdurch im wesentlichen identisch gesteuert werden. Bei dem dargestellten Bremsventil führt die nach unten gerichtete Bewegung des Steuerkolbens 8 zu einer entsprechenden Abwärtsbewegung des Kolbens 15, wodurch die Verbindung zwischen der Auslaßöffnfung 28 und der Ausganysöffnung 27 über die Mittelbohrung des Ventilelementes 24 unterbrochen wird. Eine weitere Abwärtsbewegung des Kolbens 15 hebt das Ventilelement 24 vom Sitz 23 am gleitend geführten Kolben 17 ab und läßt Druckluft <tjs der Eingangsöffnung 22 zur Ausgangsöffnung 27 strömen, bis an der Ausgangsöffnung 27 ein Druck erreicht ist, welcher den Kolben 17 gegen die Wirkung der Feder 18 nach unten bewegt, um die öffnung zwischen dem Ventilelemer.t 24 und dem Sitz 23 wieder zu schließen. Eine weitere Erhöhung des Druckes an der Ausgangsöffnung 27 ffihrt zu einer weiteren Abwärtsbewegung des Kolbens 17 und zu einem anschließenden Öffnen der Verbindung zwischen dem Ventilelement 24 und dem Kolben 15, um die Ausgangsöffnung 27 vorübergehend mit der Atmosphäre zu verbinden, so daß der sich ergebende Druckabfall das Ventil zu seinem Sitz in eine sogenannte Oberdeckungsstellung zurückkehren läßt, in welcher ein Gleichgewicht zwischen den Drücken und den Vorspannkräften der Federn 16 und 18 herrscht.

Je größer die auf das Pedal 11 ausgeübte Kraft ist, desto größer ist der Druck, der zwischen der Eingangsöffnung 22 und der Ausgangsöffnung 27 übertragen werden kann, bevor die Oberdeckungsstellung erreicht ist. Wenn der Fuß wieder vom Pedal 11 genommen wird, tritt eine Aufwärtsbewegung des Steuerkolbens 8 und des Kolbens 15 ein, wobei der Durchlaß zwischen der Auslaßöffnung 28 und der Ausgangsöffnung 27 über das Ventüelement 24 geöffnet wird und die vorstehend beschriebene Wirkung eintritt, bis die Überdeckungsstellung wiedei erreicht ist. Eine vollständige Druckentlastung des Pedals U führt zu der in der Zeichnung gezeigten Stellung des Ventils.

Bei einem Verlust des hydraulischen Druckmittels im Gehäuse 1 bewegt sich der gemeinsame Betätigungskolben 2 soweit nach unten, daß der nach unten vorstehende Zapfen 4 an der Mitte des Ausgleichbalkens 5 angreifen kann, so daß die Einzelventile auf direktem, mechanischem Weg noch betätigbar sind, der durch den Ausgleichbalken 5 übertragen und zwischen den beiden Einzelventilen des fußbetätigten Zweikreis-Bremsventils aufgeteilt wird.

In F i g. 2 ist der wesentliche Teil einer Aowandlungsform des fußbetätigten Zweikreis-Bremsventils dargestellt. Dieses weist einen hydraulischen Betätigungskolben 30 auf, der in einem mit Öl gefüllten Vorratsbehälter arbeitet, in welchem zwei Steuerkolben 31 angeordnet sind, von denen nur einer gezeigt ist. Die beiden Steuerkolben 31 sind mit zwei Druckluft-Steuerventilen "erbunden. Die Bewegung des Pedals 11 wird daher bei normalem Betrieb durch das hydraulische Druckmittel 36 ohne irgendeine mechanische Verbindung auf die Druckluft-Steuerventile übertragen. Wem. jedoch die Bewegung des hydraulischen Betätigungskolbens 30 aufgrund eines Verlustes des hydraulischen Druckmittels 36 zu groß wird, gelangt ein Absatz oder eine Schulter 32 an dem hydraulischen Betätigungskolben 30 mit einem Ausgleichbalken 33 in Eingriff, der auf den beiden Steuerkolben 31 ruht. Die Steuerkolben 31 besitzen Zapfen 34, die dicht und gleitend durch das Gehäuse hindurchgreifen und an der Außenseite des Gehäuses vorstehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Mehrkreis-Bremsventil für Fahrzeuge, mit wenigstens zwei parallel angeordneten Einzelventilen, deren jedes einen Steuerkolben aufweist, die über hydraulisches Druckmittel in einem gemeinsamen Druckmittelkreis mit einer gemeinsamen Betätigungseinrichtung gekoppelt sind, die einen in dem gemeinsamen Druckmittelkreis angeordneten Betätigungskolben aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungskolben (2 bzw. 30) einen Ansatz (Zapfen 4 bzw. Schulter 32) aufweist, der bei Ausfall des gemeinsamen Druckmitteikreises in Betätigungsrichtung mit einem Ausgleichsbalken (5 bzw. 33) in Eingriff tritt, der auf den Steuerkolben (8 bzw. 31) aufliegt

2. Mehrkreis-Bremsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichbalken (5) innerhalb des hydraulischen Druckmittels angeordnet ist

3. Mei.rkreis-Bremsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichbalken (33) außerhalb des hydraulischen Druckmittels (36) angeordnet ist und daß jeder Steuerkolben (31) zum Eingriff mit dem Ausgleichbalken (33) einen aus dem hydraulischen Druckmittel (36) vorstehenden Zapfen (34) aufweist.

4. Mehrkreis-Bremsventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Ausgleichbalken (5) in Eingriff tretende Ansatz ein am Betätigungskolben (2) vorstehender Zapfen (4) ist.

5. Mehrl'reis-Bremsventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Ausgleichbalken (33) in Eingriff tretende Ansatz eine am Betätigungskolben (36) gebildete Schulter (32) ist.

6. Mehrkreis-Bremsventil ;.ach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der am Betätigungskolben (2) vorstehende Zapfen (4) im Bereich der Mitte des Ausgleichbalkens (5) angeordnet ist.

40