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Bremskraftregeleinrichtung für Anhängerbremsanlagen
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mit einem Notbremsventil Die Erfindung betrifft eine Bremskraftregeleinrichtung
für Anhängerbremsanlagen mit einem Relaisventil, einem lastabhängigen steuerbaren
Bremsdruckregelventil und einem Notbremsventil, über dessen Notbremskolben bei Druckabfall
in der Notbremsleitung ein das Bremsdruckregelventil und das Relaisventil betätigender
kombinierter Relais- und Reglerkolben betätigbar ist.
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Die Erfindung betrifft ferner eine Bremskraftregeleinrichtung für
Anhängerbremsanlagen mit einem Relaisventil und einem Notbremsventil, über dessen
Notbremskolben der Relaiskolben bei Druckabfall in der Notbremsleitung betätigbar
ist.
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Bei Anhängerbremsanlagen sind eine sogenannte Bremsleitung und eine
sogenannte Fülleitung oder Notbremsleitung mit dem Motorwagen verbunden. Reißt während
der Fahrt die Notbremsleitung, so führt der Anhänger eine Notbremsung, und zwar
eine Vollbremsung, aus, da die Notbremsleitung entlüftet und das Anhängerbremsventil
voll
umgesteuert wird. Wird die Bremsleitung nicht angekuppelt oder reißt diese, so wird
bei Betätigung der Motorwagenbremse die Notbremsleitung ebenfalls entlüftet, und
zwar über die Bremsleitung ins Freie, und dadurch wird ebenfalls eine Vollbremsung
ausgeführt.
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Es ist nun sehr nachteilig, wenn insbesondere bei Ausführung von
Teilbremsungen der Anhänger in den oben beschriebenen Fällen Vollbremsungen ausführt,
die zum Blockieren der Anhängerräder führen können und somit die Fahrstabilität
des Motorwagens bzw.
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des ganzen Lastzuges erheblich beeinträchtigen können.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, Bremskraftregler
der eingangs genannten Art mit einem Notbremsventil so zu verbessern, daß das nachteilige
Blockieren der Räder des Anhängers bei Notbremsungen nicht mehr auftritt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Bremskraftregeleinrichtung
für Anhängerbremsanlagen mit einem Relaisventil, einem lastabhängigen steuerbaren
Bremsdruckregelventil und einem Notbremsventil, über dessen Notbremskolben bei Druckabfall
in der Notbremsleitung ein das Bremsdruckregelventil und das Relaisventil betätigender
kombinierter Relais- und Reglerkolben betätigbar ist, dadurch gelöst, daß der Notbremskolben
kleiner ist als der kombinierte Relais- und Reglerkolben.
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Bei einer Bremskraftregeleinrichtung für Anhängerbremsanlagen mit
einem Relaisventil und einem Notbremsventil, über dessen Notbremskolben der Relaiskolben
bei Druckabfall in der Notbremsleitung betätigbar ist, wird die obige Aufgabe dadurch
gelöst, daß der Notbremskolben kleiner ist als der Relaiskolben.
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Durch die erfindungsgemäßen Lösungen wird die Anhängerbremse bei
Notbremsung mit einem geringeren Bremsdruck als dem vollen Bremsdruck betätigt,
wodurch ein Blockieren der Anhängerräder verhindert wird und somit die Fahrsicherheit
erhöht wird.
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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird also eine Druckbegrenzung
für den Fall der Notbremsung erreicht und somit eine Beschränkung der Abbremsung
des Anhängers selbst.
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Ist der Anhänger, wie für die erstgenannte Lösung vorausgesetzt,
mit einem lastabhängiqen Bremsdruckregelventil versehen, wird die Anhängerbremse
bei Notbremsung mit einem Bremsdruck betätigt, der geringer ist als der durch den
lastabhängigen Regler bei Vollbremsung durch die Betriebsbremse vorgegebene Druck.
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Um im Fall einer lastabhängigen Bremsdruckregelung bei allen Beladungszuständen
ausreichende Bremsdruckminderung für den Fall der Notbremsung zu erzielen, ist gemäß
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Fläche des Notbremskolbens wenigstens
um lo % kleiner als die Gegenfläche des kombinierten Relais-und Reglerkolbens in
der Vollaststellung der Regeleinrichtung.
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Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele
dargestellt sind, näher erläutert werden.
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Es zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete
lastabhängige Bremskraftregeleinrichtung, Fig. 2 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäß
ausgebildetes Anhängerregelventil ohne lastabhängige Bremsdruckregelung.
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Die erfindungsgemäße Bremskraftregeleinrichtung gemäß Fig.l weist
ein Gehäuse 1 auf, in dem ein aus einem Kolben 2 und aus einer Membran 3 bestehender
hohler Bremsdruckkolben 2,3 angeordnet ist, der im Innenraum des Kolbens einen unter
der Spannung einer Feder 4 stehenden Ventilkörper 5 aufweist, welcher mit einem
an der Innenwand des Kolbens 2 angeordneten Ventilsitz 6 ein Einlaßventil 5, 6 und
mit der als Ventilsitz 7 ausgebildeten oberen Stirnfläche eines unter dem Doppelventilkörper
5 angeordneten Stößels 8 ein Auslaßventil 5, 7 bildet. Mit dem Kolben 2 ist eine
Anzahl radialer Rippen 9 verbunden, deren der Membran 3 zugewandte Stirnflächen
9a Teile eines Kegelmantels bilden.
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Im Gehäuse 1 ist eine Anzahl radialer feststehender Rippen lo vorgesehen,
in deren Zwischenrsume die Rippen 9 berührungslos 3 eingreifen und deren der Membran
zugewandte Stirnflächen loa Teile eines entgegengesetzten Kegelmantels bilden.
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In der in der Abbildung dargestellten Stellung liegt die Membran
3 an diesen Stirnflächen loa an.
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Die Membran 3 ist mit ihrem Außenrand im Gehäuse und mit ihrem Innenrand
am Kolben 2 befestigt. Auf diese Weise wird der Bremsdruckregelkolben 2, 3 gebildet,
der eine obere unveränderliche Wirkfläche 11 aufweist, die Teil einer über dem Kolben
2 befindlichen Steuerkammer 12 ist, welche mit einem Druckluftanschluß 13 in Verbindung
steht, der eine Verbindung zum Motorwagen-Bremsventil bzw. zum Annänger-Bremsventil
herstellt. Der Bremsdruckregelkolben 2, 3 weist ferner eine untere Wirkfläche 14
auf, die mit der Bewegung des Kolbens 2 veränderlich ist und Teil einer unter der
Membran 3 gelegenen Kammer 15 ist, welche
mit einem Anschluß 16
in Verbindung steht, der zu den Bremszylindern führt und der ferner über das geöffnete
Einlaßventil 5, 6 und eine Vorratskammer 17a mit einem zu einem Druckluftbehälter
führenden Druckluftanschluß 17 in Verbindung steht.
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In einer zentralen Bohrung 26 des Gehäuses wird der teilweise hohle
Stößel 8 geführt, dessen obere Stirnfläche - wie bereits erwähnt - den Auslaßventilsitz
7 bildet und dessen Hohlraum 27 durch eine F?ntlüftung 28 entlüftet wird. Der Stößel
8 steht mit einer Kurvenscheibe oder einem Nocken 29, deren bzw. dessen Stellung
vom Fahrzeuggewicnt bzw. von der Achsbelastung abhängig ist, in Wirkverbindung.Eine
mit der Kurvenscheibe 29 verbundene Welle (nicht dargestellt) bzw. die Nockenwelle
steht über einen Hebel unter Zwischenschaltung eines Gestänges und evtl. eines Federungskörpers
mit der Fahrzeugachse in Verbindung.
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Das Gehäuse 1 weist im oberen Bereich einen Gehäuseabschnitt 40 auf,
der durch eine Wand 48 vom unteren Gehäuseabschnitt getrennt ist. In diesem Gehäuseabschnitt
befindet sich ein Notbremsventil mit einem Notbremskolben 41, der einen in einer
in der Wand 48 vorgesehenen Bohrung 40a druckdicht geführten Stößel 42 aufweist,
der mit der Fläche 11 des Kolbens 2 in Wirkverbindung steht. Eine unterhalb des
Kolbens 41 angeordnete Kammer 43 ist über einen Gehäuseanschluß 44 mit dem Vorratsdruck
aus der Anhänger-Vorratsleitung beaufschlagt. Eine zweite Kammer 45 oberhalb des
Kolbens 41 steht über eine Gehäusebohrung (nicht dargestellt) mit der Kammer 17a
und über deren Anschluß 17 mit dem Vorratsdruckbehälter in Verbindung. Ein Rückschlagventil
in Form eines Lippenringes 46 ermöglicht ein Überströmen von Druckmittel
aus
Kammer 43 in Kammer 45, sperrt jedoch ein Zurückströmen des Druckmittels ab. Eine
in der Kammer 43 unterhalb des Kolbens 41 angeordnete sich auf dem Boden der Gehäusewand
48 abstützende Feder 47 hält den Kolben 41 im Normalzustand in seiner oberen Lage.
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Die Funktion der Notbremseinrichtun ist wie folgt Der über die Anhänger-Vorratsleitung
vom Motorwagen kommende Vorratsdruck gelangt über den Anschluß 44 und den Lippenring
46 in die Kammer 45 und weiter durch eine nicht gezeigte Gehäusebohrung über den
Anschluß 17 zum Vorratsdruckbehälter des Anhängers. Der Bremsdruck-Regelkolben 2,
3 befindet sich dabei in seiner Normalstellung (Fanrtstellung), in der die Anhänger-Bremszylinder
über die Anschlüsse 16, das geöffnete Auslaßventil 5, 7 und das Entlüftungsventil
28 entlüftet sind.
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Wird beim Abkuppeln des Anhängers oder durch Abreißen oder Bruch
der Vorratsleitung der Anschluß 44 entlüftet, so wird der Notbremskolben 41 auf
seiner Unterseite druckentlastet. Der in der Kammer 45 auf die Oberseite des Notbremskolbens
wirkende Vorratsbehälterdruck schiebt den Notbremskolben 41 gegen die Kraft der
Feder 47 nach unten, wobei der am Kolben angeformte Stößel 42 auf den Kolben 2 trifft
und diesen ebenfalls nach unten bewegt, wodurch sich das Auslaßventil 5, 7 schließt
und sich das Einlaßventil 5,6 bei weiterer Ilerabbewegung des Kolbens 2 öffnet.
Durch das Öffnen des Einlaßventiles gelangt Druck aus dem Vorratsdruckbehälter des
Anhängers über den Anschluß 17 in die Kammer 15 und von dort über den Anschluß 16
zu den Bremszylindern des Anhängers, wodurch der Anhänger abgebremst wird.
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An der Kammer 15 baut sich unterhalb des Kolbens 2, 3 ein Druck auf,
dessen Höhe bestimmt ist durch das Verhältnis der Fläche der Oberseite des Notbremskolbens
41 zu der Fläche der Unterseite des Bremsdruckregelkolbens 2, 3. Durch geeignete
Wahl dieses Verhältnisses, beispielsweise indem man die Fläche der Oberseite des
Notbremskolbens um wenigstens lo % kleiner macht als die Gegenfläche des Bremsdruckregelkolbens
2, 3 bei Volllaststellung, kann auf diese Weise ein Bremsdruck im Anschluß 16 für
die Bremszylinder des Anhängers eingestellt werden, der eine Vollbremsung und somit
ein Blockieren der Räder für den Fall der Notbremsung verhindert.
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Diese Notbremsung funktioniert selbstverständlich auch im gebremsten
Fahrzustand, da die durch den eingesteuerten Bremsdruck, der auch auf die untere
Fläche desStößels 42 des Notbremskolbens 41 wirkt, erzeugte Gegenkraft vernachlässigbar
ist, weil diese Fläche nur einen Bruchteil der Fläche des Notbremskolbens 41 ausmacht,
die vom Vorratsdruck beaufschlagt ist.
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Es soll nun Bezug genommen werden auf die Fig. 2, die eine erfindungsgemäße
Bremskraftregeleinrichtung ohne lastabhängige Regelung zeigt. Bei gelöster Bremse
im Motorwagen gelangt Vorratsbehälterdruck zum Anschluß 50, vorbei an einem Lippenring
52, auf die Obetseite eines Notbremskolbens 54 und weiter zum Anschluß 56 und zum
Vorratsbehälter des Anhängers. Reißt während der Fahrt beispielsweise die Notbremsleitung
oder wird die Bremsleitung nicht gekuppelt oder reißt diese und wird dann die Motorwagenbremse
betätigt, so tritt im Anschluß 50 und unterhalb des
Notbremskolbens
54 eine Drucksenkung ein und der Notbremskolben 54 wird von dem auf seine Oberseite
wirkenden Behälterdruck nach unten geschoben. Er drückt über einen Stößel 58 einen
Relais-Kolben 60 auf ein Rohrventil 62, so daß sich ein Auslaß 64 schließt und ein
Einlaß 66 öffnet. Druckluft gelangt nun aus dem Anhänger-Vorratsbehälter über einen
Anschluß 68 zum Bremskraftregler und von dort zu den Bremszylindern. Nach Aufbau
eines Druckes unterhalb des Relais-Kolbens 60, der dem durch die Beaufschlagung
der Oberseite des Notbremskolbens 58 erzeugten Gegendruck entspricht, läuft der
Relais-Kolben 60 nach oben, wodurch der Einlaß 66 wieder geschlossen wird und eine
Bremsabschlußstellung erreicht wird.
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Durch geeignete Wahl der Flächenverhältnisse der jeweiligen Gegenflächen
des Nothremskolbens 54 und des Relaiskolbens 60 ist somit der unter dem Relaiskolben
60 sich aufbauende Druck so einstellbar, daß für den Fall der Notbremsung eine Vollbremsung
und somit ein Blockieren der Räder des Anhängers vermieden werden kann.
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Als ausreichend ist für den Fall der Notbremsung eine Begrenzung
des Bremsdruckes auf 80 % sowohl für automatisch lastabhängig geregelte Bremskreise
als auch für nicht lastabhängig geregelte Bremskreise von Anhängern anzusehen.
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