DE2654964A1

DE2654964A1 - Kraftbegrenzungsvorrichtung fuer eine feststellbremsbetaetigungseinrichtung

Info

Publication number: DE2654964A1
Application number: DE19762654964
Authority: DE
Inventors: Uno Ingemar Kraft
Original assignee: Bromsregulator Svenska AB
Current assignee: Haldex AB
Priority date: 1975-12-05
Filing date: 1976-12-03
Publication date: 1977-06-16
Also published as: FR2333681A1; CH597023A5; SE395414B; US4036533A; SE7513714L; BR7608139A; BE849056A; GB1524400A

Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. F=. Assmanr· - Dr. R Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.

8 MÜNCHEN 2, ** BRÄUHAUSSTRASSE 4

TEUEFON: SAMMEL-NR. 225341 TELEGRAMME: ZUMPAT TELEX 529979

Case Non 319

SVENSKA AKTIEBOLAGET BROMSREGULATOR, Malmö, Schweden

Kraftbegrenzungsvorrichtung für eine Feststel1 bremsbetatigungseinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Kraftbegrenzungsvorrichtung für eine Festste!1bremsbetätigungseinrichtung, die in Reihe mit einer Betriebsbetätigungseinrichtung angeordnet ist, vorzugsweise eine durch Hydraulik gesteuerte Festste!!bremsbetätigungseinrichtung, die in Reihe mit einer durch Druckluft gesteuerten Betriebsbremsbetätigungseinrichtung angeordnet ist.

Jede dieser Betätigungseinrichtungen muß in der Lage sein, eine ausreichende Bremskraft abzugeben, d. h., daß die summierten Kräfte Schaden an verschiedenen Teilen im Bremssystem verursachen können.

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Eine Kräft.esummierung sollte daher vermieden werden, und es sollte die maximale Kraft aus den Betätigungseinrichtungen z. B. auf die maximale Kraft aus einer von ihnen begrenzt sein.

Dieses Ergebnis kann auf verschiedene Arten erzielt werden. Ein wichtiges Erfordernis ist jedoch, daß die Kraftbegrenzungsvorrichtung mit der Funktion, die Drücke in den Versorgungssystemen für die Betätigungseinrichtungen zu steuern, so ausgebildet ist, daß der Betriebsbremsdruck auch dann zur Verfügung steht, wenn irgendein Ausfall in der Kraftbegrenzungsvorrichtung eintritt. Ein weiteres Erfordernis besteht darin,, daß die Vorrichtung so einfach und billig wie möglich und noch betriebssicher sein sol I te.

Alle diese unterschiedlichen Erfordernisse werden erfindungsgemäß erfüllt durch ein den Hydraulikdruck steuerndes Überströmventil, dessen Ventilglied durch die Kraft einer Feder in Schließrichtung und durch den Hydraulikdruck sowie den Luftdruck in üffnungsrichtung beaufschlagt wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Kraft des Luftdrucks auf den Ventilkörper durch einen Kolben übertragen, der mit seiner üruckstange an der Auslaßseite des Überströmventils. auf das Ventilglied wirkt.

Weitere Merkmale der Vorrichtung nach der Erfindung bestehen darin, daß das Ventilglied von einer von außen her einstellbaren metallischen Druckfeder auf seinem Sitz vorgespannt wird, daß das Ventilglied an der Einlaßseite des Ventils mit einer Schulter versehen ist,und daß ein im Ventil -an der Federseite des Ventilglieds gelegener Raum vorzugsweise über einen durch das Ventilglied verlaufenden Kanal mit der Auslaßseite des Ventils in Verbindung steht.

Vorzugsweise sind die Feder, die Schulter des Ventilglieds und der Kolben so bemessen, daß das Überströmventil öffnet und den herrschenden Hydraulikdruck vermindert, wenn bei einer gleichzeitigen Zufuhr von Hydraulikdruck und Luftdruck die kombinierte

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Betätigungskraft die maximale Kraft aus der durch Hydraulikdruck gesteuerten Festste!Ibremsbetätigungseinrichtung übersteigt.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Die einzige Figur zeigt eine Anordnung mit einer teilweise geschnittenen Vorrichtung nach der Erfindung.

Eine übliche Betriebsbremsbetätigungseinrichtung 1, die mit einem nichtgezeigten Bremsgestänge eines Fahrzeugs, vorzugsweise Schienenfahrzeugs, verbunden werden soll, kann über eine Druckluftzufuhrleitung 2 von einer Quelle, z. B. einem Betriebsbremsventil 3, mit unter einem bestimmten Druck stehender Luft beliefert werden.

An der Betriebsbremsbetätigungseinrichtung 1 ist eine durch Hydraulikdruck gesteuerte Parkbremsbetätigungseinrichtung 4 angeordnet, deren Kolbenstange auf den Kolben der Betriebsbremsbetätigungs· einrichtung 1 wirkt. Die Parkbremsbetätigungseinrichtung 4 kann über eine Hydraulikdruckversorgungsleitung 5 von einer Quelle 6 mit unter einem gewissen Druck stehenden Hydrauliköl versorgt werden.

Beide Betätigungseinrichtungen 1 und 4 müssen jeweils so bemessen sein, daß sie eine ausreichende Bremsbetätigungskraft abgeben. Dies bedeutet.jedoch, daß eine gleichzeitige Beaufschlagung der Betätigungseinrichtungen zu Bremsen am Bremssystem Führen kann und daher vermieden werden sollte.

Aus diesem Grund sind die beiden Versorgungsleitungen 2 und 5 mit einer Kraftbegrenzungsvorrichtung 7 verbunden, die als abgeändertes Überströmventil betrieben werden kann.

Ein Ventilglied 8 wird von einer metallischen Druckfeder 10 gegen einen Ventilsitz 9 vorgespannt. Ein Federhalter 11 für die Druckfeder 10 kann von außen her mittels einer Schraube 12 axial verstellt werden, die von einer Gegenmutter 13 in einer Einstellage gehalten wird.

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An der zur Hydraulikdruckleitung 5 gelegenen Einlaßseite des Ventils ist das Ventilglied 8 mit einer Sc'hulter 14 versehen, deren Fläche die am Ventilglied 8 wirkende Kraft des Hydraulik drucks bestimmt, die der Kraft der Feder 10 entgegenwirkt. Wenn die Kraft des Hydraulikdrucks die Kraft der Feder 10 übersteigt, hebt sich das Ventilglied 8 von seinem Sitz 9 ab und ermöglicht ein Strömen zur Auslaßseite des Ventils, die z. B. mit einem Behälter 15 verbunden ist.

Das Ventilglied 8 und der Federhalter 11 sind gegenüber der zylindrischen Bohrung, in der sie bewegbar sind, abgedichtet. Der so gebildete Raum 16 steht mit der Auslaßseite des Ventils mittels eines Kanals 17 durch das Ventilglied 8 in Verbindung. Auf diese Weise herrscht derselbe Druck auf beiden Seiten des Ventilglieds 8 unabhängig davon, ob die Auslaßseite des Ventils mit dem unter Atmosphärendruck stehende Behälter 15 oder mit einer weiteren Einrichtung verbunden ist, dereri~Druck vom Atmosphärendruck abweicht.

Im Ventil ist auch ein Kolben 18 mit einer Druckstange 19 angeordnet, die beide auf übliche Weise gegenüber ihren jeweiligen Zylinderbohrungen abgedichtet sind. Der Kolben 18 steht unter der Wirkung des in der Leitung 2 herrschenden Luftdrucks, während seine gegenüberliegende Seite, wie dargestellt, unter Atmospährendruck steht. Es ist offensichtlich, daß die Kraft des Luftdrucks in der Leitung 2 über den Kolben 18 und dessen Druckstange 19 in derselben Richtung auf das Ventil 8 wirkt wie die Kraft des Hydraulikdrucks in der Leitung 5.

Die gewünschte Funktion des Ventils besteht darin, die kombinierte Kraft der beiden Betätigungseinrichtungen 1 und 4 am überschreiten der maximalen Kraft der Feststellbremsbetätigungseinrichtung zu hindern. Aus diesem Grund ist die Fläche der Schulter 14 des Ventilkörpers 8 gegenüber der Kraft der Feder 10 so bemessen, daß der Ventilkörper 8 beim maximalen Hydraulikdruck für die Betätigungseinrichtung 4 von seinem Sitz 9 abhebt.

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Es sei nun angenommen, daß die Betriebsbremsbetätigungseinrichtung 1 von einem bestimmten Luftdruck in der Leitung 2 beaufschlagt wird. Dieser Druck wirkt auch auf den Kolben 18 und somit auf das Ventilglied 8 und ergibt das öffnen des Überströmventils, wenn bei einer Betätigung der Festste!Ibremsbetätigungseinrichtung 4 die gesamte Kraft des Hydraulik- und Luftdrucks in Venti1 Öffnungsrichtung die Kraft der Feder 10 übersteigt. Durch geeignete Wahl der Fläche des Kolbens 18 kann ein Zustand erreicht werden, in dem die gesamte Kraft der kombinierten Betätigungseinrichtung 1 und' 4 die maximale Kraft der Feststellbremsbetätigungseinrichtung 4 nicht überschreiten kann.

Es ist wichtig, darauf hinzuweisen, daß das Betriebsbremssystem von der Vorrichtung nach der Erfindung auch dann unbeeinflußt bleibt, wenn das Ventil versagen sollte.

Ferner ist das dargestellte Druckmittel!eitungssystem zum leichteren Verständnis des Wesens der Erfindung stark vereinfacht.

Die Erfindung ist in gleicher Weise auf irgendein System mit zwei in Reihe angeordneten druckmittel gesteuerten Betätigungseinrichtungen anwendbar, wenn auch das beschriebene System das übliche und bevorzugte ist.

Es ist ferner möglich, den Kolben 18 als Membram auszubilden und sogar das Ventilglied 8 mit der Kraft des Luftdrucks in Ventilöffnungsrichtungsrichtung auf völlig abweichende Weise zu betätigen.

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Claims

Patentansprüche

Kraftbegrenzungsvorrichtung für eine durch Hydraulikdruck gesteuerte Festste!1bremsbetätigungseinrichtung, die in Reihe mit einer durch Luftdruck gesteuerten Betriebsbremsbetätigungseinrichtung angeordnet ist, gekennzeichr net durch ein den Hydraulikdruck steuerndes Überströmventil (7), dessen Ventilglied 8 durch die Kraft einer Feder (10) in Schließrichtung und durch den Hydraulikdruck sowie den Luftdruck in üffnungsrichtung beaufschlagt wird.

Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen druckluftgesteuerten Kolben (18), der mit seiner Druckstange (19) an der Auslaßseite des Überströmventils (7) auf das Ventilglied (8) wirkt.

Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied (8) von einer von außen her einstellbaren metallischen Druckfeder (10) auf seinen Sitz (9) vorgespannt wird, daß das Ventilglied (8) an der Einlaßseite des Ventils mit einer Schulter (14) versehen ist, und daß ein im Ventil an der Federseite des Ventilglieds (8) gelegener Raum (16) vorzugsweise über einen durch das Ventilglied (8) verlaufenden Kanal (17) mit der Auslaßseite des Ventils in Verbindung steht.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (10),die Schulter (14) des Ventilglieds (18) und der Kolben (18) so bemessen sind, daß das Überströmventil (7) öffnet und den herrschenden Hydraulikdruck vermindert, wenn bei gleichzeitiger Zufuhr von Hydraulikdruck und Luftdruck die kombinierte Betätigungs-Kraft die maximale Kraft aus der durch Hydraulikdruck gesteuerten Festste!1bremsbetätigungseinrichtung (4) übersteigt,

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OPIfGlNAL iNSPECTED