DE2748141C3 - Druckluftbremsanlage für Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckluftbremsanlage für Fahrzeuge entsprechend dem Gattungsbegriff des Anspruches 1.

Bei einer derartigen, bekannten Druckluftbremsanlage (DE-OS 25 52 409) müssen im FaIi einer Störung an den Betriebsbremsen in der üblichen Weise die davon vollständig getrennten Parkbremsen betätigt werden, wobei der Fahrzeugbenutzer selbst den Ausfall der Betriebsbremsen durch Wahrnehmung eines entsprechenden Signals bemerken muß.

Aus der US-PS 38 61 754 ist eine automatisch arbeitende Parkbremssteuereinrichtung bekannt, die einer« Hauptspeicher und einen Hilfsspeicher hat Eine Verknüpfung mit der Betriebsbremsanlage ist jedoch nur dergestalt vorgesehen, daß lediglich ein Ausfall des Hinterachskreises der Betriebsbremsanlage automatisch erspürt wird und zugleich hierdurch die zugehörige Parkbremse betriebsbereit gemacht wird, um sie bei Betätigung der Betriebsbremsanlage nun zur Bremsung mit benutzen zu können.

Aus der US-PS 33 59 043 ist eine Druckluftbremsanlage für einen Fahrzeugzug, bestehend aus Zugmaschine und Anhänger, bekannt, die einen ersten geschützten Speicher und einen zweiten geschützten Speicher, die beide stromabwärts eines Hauptspeichers liegen, beinhaltet Bei Druckabfall im Hauptspeicher werden dort selbsttätig alle Kreise der Betriebsbremse betätigt Eine Verknüpfung der Betriebsbremsanlage und einer Parkbremsanlage ist jedoch nicht vorhanden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckluftbremsanlage der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die es ermöglicht, einen Ausfall an einer der Betriebsbremsen automatisch zu registrieren und hierdurch die entsprechende Parkbremse in eine solche Betriebsbereitschaft zu bringen, daß sie bei erneuter Betätigung der Betriebsbremse anspricht.

Die erfindungsgemäße Lösung ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches.

Der vorgesehene Sensor-Druckluftspeicher in Verbindung mit den zwischen ihm und den übrigen Druckluftspeichern vorgesehenen Rückschlagventilen, sowie die Verbindung dieses Sensor-Druckluftspeichers mit einem geeigneten Parkbremssteuerventil bewirken, daß nicht nur ein Fehler an einer Betriebsbremse automatisch registriert wird, sondern daß zugleich die der jeweils ausgefallenen Betriebsbremse zugeordnete Parkbremse derart betriebsbereit gemacht wird, daß sie bei erneuter Betätigung der Betriebsbremse anspricht und die Bremsung durchführt. Die.s hat den großen Vorteil, daß der Fahrzeugbenutzer nicht selbst den Schaden an der Betriebsbremse feststellen muß und dann unter der Schreckwirkung dieses Ereignisses noch über ein gesondertes Betätigungsorgan die Parkbremsanlage betätigen muß.

Weitere Ausgestaltungen der im Anspruch 1 gekennzeichneten Druckluftbremsanlage sind in den Unteran-Sprüchen gekennzeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Druckluftbremsanlage wird nachstehend unler Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Schemadarstellung einer derartigen Druckluftbremsanlage,

F i g. 2 einen Schnitt durch das Parkbremssteuerventil der Druckuftbremsanlage nach F i g. 1 und

Fig.3 den Schnitt durch das Parkbremssteuerventil nach F i g. 2, jedoch mit Darstellung einer anderen Betriebsstellung.

Die Druckluftbremsanlage hat einen vom Fahrzeugmotor aus angetriebenen Kompressor 102, dessen Auslaß über eine Leitung 104 mit einem Sensor-Druckluftspeicher 106 verbunden ist, der im Normallfall unter

einem vorgegebenen nominellen Oberdruck steht. Auf dem Sensor-Druckluftspeicher 106 ist ein Verteiler 108 angeordnet, an den unter anderem eine Auslaßleitung 110 angeschlossen ist, die über einen Regler 112 mit

einem Entladegerät 114 für den Kompressor verbunden ist, durch das der Kompressor 102 entlastet wird, wenn der Sensor-Druckluftspeicher 106 den nominellen Druck hat Sinkt dieser Druck unter einen vorbestimmten Wert ab, wird der Kompressor 192 durch das Entladegerät 114 wieder unter Druck gesetzt, so daß der Sensor-Druckluftspeicher 106 wieder beschickt werden kann.

Der Sensor-Druckluftspeicher 106 ist über eine Leitung 118 und ein Rückschlagventil 120 mit einem Druckluftspeicher 122 für die Bremsanlage eines Anhängers, über eine Leitung 128 und ein Rückschlagventil 130 mit einem hinteren Druckluftspeicher 132 für die hinteren Betriebsbremsen, über eine Leitung 138 und ein Rückschlagventil 140 mit einem vorderen Druckluftspeicher 142 für die vorderen Betriebsbremsen und über eine Leitung 148 und ein Rückschlagventil 150 mit einem Park-Druckluftspeicher 152 verbunden. Eine mit e'er Leitung 138 verbundene Leitung 156 verbindet den Sensor-Druckluftspeicher 106 direkt mit hinein ersten Einlaß 30 eines Parkbremssteuerventils IZ Eine von dem Druckluftspeicher 122 der Anhängerbremsen kommende Leitung 158 ist über eine Leitung 160 mit einem Relais 162 verbunden, von dem eine Leitung 164 zu einem Anschluß 168 für die Parkbremse des Anhängers führt Die Leitung 158 ist ferner über eine Leitung 170 mit einem Dreifachrelais 172 und mit einem Anhänger-Handsteuerventil 174 verbunden, das mit dem Dreifachrelais 172 über eine Leitung 176 rückgekoppelt ist Eine Leitung 178 führt von dem Dreifachrelais 172 zu einem Anschluß 180 für die Betriebsbremsen des Anhängers.

Der Park-Druckluftspeicher 152 ist mit einer Auslaßleitung 184 verbunden, in der ein Parkbremsventil 186 angeordnet ist, und er ist ferner über eine Leitung 188 mit dem Relais 162 verbunden. Die Leitung 184 ist ferner mit einem Einlaß 32 des Parkbremssteuerventils 12 verbunden. Der Park-Druckluftspeicher 152 ist mit einer weiteren Auslaßleitung 190 verbunden, die ihrerseits über iine Leitung 192 mit einem Relais 194 und über eine Leitung 196 mit einem Relais 198 verbunden ist. Die Relais 194 und 198 sind untereinander durch eine Leitung 200 verbunden, die ihrerseits über eine Leitung 202 mit einem Auslaß 33 des Parkbremssteuerventils 12 verbunden ist.

Das Relais 194 ist mittels einer Leitung 206 mit einem Zweiwegerückschlagventil 208 verbunden, das über eine Leitung 210 mit einer Leitung 214 verbunden ist, die von einem Relais 2*2 sowie den Betriebsdruckbremskammern der Bremszylinder 218 für die hinteren Bremsen kommt. Das Relais 212 ist ferner über eine Leitung 224 mit dem hinteren Druckluftspeicher 132 und über eine Leitung 226 mit einer Betriebsdruckleitung 228 verbunden, die ihrerseits mit einer abstufbar zu betätigenden Betriebsbremssteuereinrichtung 230, die im Ausführungsbeispiel die Form eines pedalbetätigten Ventils hat, verbunden. Die Betriebsbremssteuereinrichtung 230 ist über eine Leitung 232 mit dem hinteren Druckluftspeicher 132 verbunden. Ferner ist das Zweiwegerückschlagventil 208 über eine Leitung 240 mit den Parkdruckbremskammern der Bremszylinder 218 für die hinteren Bremsen verbunden.

Das Relais 198 ist über eine Leitung 250 und über ein Zweiwegerückschlagventil 252 mit einer Leitung 254 verbunden, die ihrerseits mit den Parkdruckbremskammern der Bremszylinder 260 der vorderen Bremsen verbunden ist. Das Zweiwegerückschlagventil 252 ist ferner über eine Leitung 26? mit einer Betriebsdruckleitung 264 verbunden, die durch die Betriebsbremssteuereinrichtung 230 zu dem vorderen Druckluftspeicher 142, und zwar über eine Leitung 266, führt Eine mit der Betriebsdruckleitung 264 verbundene Leitung 268 führt zu dem Dreifachrelais 172 zurück

Ein Zweiwegerückschlagventil 270 ist mit den beiden Betriebsdruckleitungen 228 und 268 verbunden und sein Auslaß ist mit einer Leitung 272 verbunden, die zu einem Einlaß 31 des Parkbremssteuerventils 12 führt

ic Die Bremszylinder 218 und 260 sind als Doppelmembranzylinder ausgebildet Wie der vereinfachte Schnitt durch den Bremszylinder 260 in F i g. 1 zeigt ist eine vordere Betriebsdruckbremskammer 280 vorgesehen, der eine Membran 282 zugeordnet ist Eine hintere Parkdruckbremskammer 284 hat eine Membran 286. Die Betriebsdruckbremskammer 280 betätigt normalerweise die Bremsen, indem sie Druckluft auf Betriebsdruck über die Leitung 264 empfängt und die Membran 282 gegen eine verlängerte Abgabestange 290 verlagert, mit der ein Totgangaufnahmemechanismus 292 gedreht wird und die Bremsen betätigt werden. Im Normalbetrieb wird die Parkdruckbremskammer 294 mit Druckluft unter Versorgungsdruck über die Leitung 254 gespeist so daß die Membran 286, gesehen auf Fig. 1, nach rechts gedrückt gehalten wird und dabei auch eine Feder 294 zusammengedrückt wird. Wird die Druckluft aus der Parkdruckbremskammer 284 entlüftet expandiert die Feder 294 gegen die Abgabestange 290, verdreht den Mechanismus 292 und führt die Parkbremsung durch. Die gesteuerte Ausdehnung der Feder 294 hängt von der Stärke der Entlüftung der Parkdruckbremskammer 284 mittels des Parkbremssteuerventils 12 ab. Die rückwärtigen Bremszylinder 218 haben Betriebsdruckbremskammern 300 entsprechend den Kammern 280 und Parkdruckbremskammern 304 entsprechend den Parkdruckbremskammern 284.

Das in den F i g. 2 und 3 dargestellte Parkbremssteuerventil 12 hat ein Ventilgehäuse 42 mit einer abgesetzten zylindrischen Bohrung 43. Die Bohrung steht an ihrem einen Ende mit dem ersten Einlaß 30 in leitender Verbindung und ist an ihrem anderen Ende durch einen Lüfterdeckel 45 verschlossen, der über Schrauben 46 am Gehäuse 42 befestigt ist. Rippen 47 am Lüfterdeckel 45 definieren Lüftungsauslässe 34, die in leitender Verbindung mit dem Innenraum des Gehäuses 42 stehen. Zwischen den Lüfterauslässen 34 und dem ersten Einlaß 30 liegen ein zweiter Einlaß 31, ein dritter Einlaß 32 sowie ein Auslaß 33, die alle in leitender Verbindung mit der Bohrung 43 stehen. In der Bohrung 43 liegt benachbart den Lüfterauslässen 34 ein erster hohler, zylindrisch abgesetzter Kolben 50' mit einem Hauptabschnitt 51, einem radial nach außen abgesetzten oberen Endabschnitt 52 benachbart den Lüfterauslässen 34 sowie einer am anderen Ende befindlichen, radial nach innen abgesetzten ringförmigen Schultersitzfläche 55, die in einem länglichen hohlen Stößelabschnitt 53 endet, der seinerseits in einem flanschartig nach außen erweiterten, konisch ersten Ventilsitz 54 endet. Auf seiner Außenseite hat der hohle Stößelabschnitt 53 eine nach außen abgesetzte Stufe 56, und der Stößelabschnitt 53 erstreckt sich in das Innere des Hauptabschnittes 51 des Kolbens 50 hinein und definiert dort einen Vorsprung 57, auf dem eine Distanzscheibe 59 angeordnet ist, die als Sitz für zwei Druckfedern 60 dien*, die den Kolben 50 in Richtung auf den ersten Einlaß 30 unter Vorspannung setzen. Der Kolben 50 ist in der Bohrung 43 mittels O-Ringen 62 und 63 abgedichtet, die in am Hauptabschnitt 51 und am

Endabschnitt 52 befindlichen Nuten liegen. Der Bereich des Kolbens 50 zwischen den O-Ringen 62 und 63 definiert einen ersten druckresponsiven Bereich A-1 des Ventils. Der von dem ersten Ventilsitz 54 und dem O-Ring 63 umschriebene Bereich definiert einen zweiten drudkresponsiven Bereich A-2 des Ventils 12.

In der Bohrung 43 liegt benachbart zum ersten Einlaß 30 eine zweite Kolbenanordnung 65 mit einem Kolben 66, einer Verschlußkappe 67 und einem Ventilkäfig 68. Der Kolben 66 hat einen zylindrischen Basisabschnitt 70 an einem Ende und am gegenüberliegenden Ende einen einen Flansch aufweisenden Endabschnitt 71. Das Ende des mit Flansch versehenen Endabschnittes 71 wird von einer ringförmigen Dichtung 74 aus elastisch verformbarem Material überdeckt, die an ihrem Umfang U-förmig gemäß Bezugsziffer 75 ist, und damit dichtend über den Endabschnitt 71 des Kolbens 66 greift. Die Dichtung 74 ist an ihrem Außenumfang mittels eines metallischen, schalenartigen Klemmringes 76 gehalten.

Der Basisabschnitt 70 des Kolbens 66 kann dichtend in einem mittig liegenden Blindloch 78 der Verschlußkappe 67 aufgenommen werden. Die Verschlußkappe 67 hat einen zylindrischen Hauptabschnitt 79, einen mit Flansch versehenen Basisabschnitt 80 benachbart dem ersten Einlaß 30 sowie ein oberes, nach innen abgesetztes Schulterende 81. Das Schulterende 81 dient als Sitz Tür das eine Ende einer konischen Feder 82, die am gegenüberliegenden Ende unter dem schalenförmigen Klemmring 76 abgestützt ist.

Der mit Flansch versehene Basisabschnitt 80 der Verschlußkappe 67 ist mittels eines Sprengringes 85 in einem Basisabschnitt 84 des Ventilkäfigs 68 verriegelt. Der Ventilkäfig 68 hat eine rohrförmige Gestalt mit einem Hauptabschnitt 86, der sich von dem Basisabschnitt 84 ausgehend radial nach innen abständig zum Bereich des dritten Einlasses 32 erstreckt. Der Ventilkäfig 68 hat eine Mehrzahl von radial laufenden Öffnungen 87, die den Druckluftdurchtritt vom dritten Einlaß 32 ins Innere ermöglichen. Von dem Hauptabschnitt 86 erstreckt sich ein vorderer Abschnitt 88, von dem sich eine Mehrzahl von schulterartigen Anschlägen 89 erstrecken, die in ringförmiger Anordnung von dem vorderen Abschnitt 88 vorstehen und die die Schultersitzfläche 55 des ersten Kolbens 50 kontaktieren können. Radial nach innen vom Inneren des vorderen Abschnittes 88 erstreckt sich ein kegelstumpfförmiger zweiter Ventilsitz 90. dessen Durchmesser eine enge Toleranz zum Durchmesser des ersten Ventilsitzes 54 hat und der, wie aus F i g. 2 ersichtlich, streng konzentrisch zu dem Stößelabschnitt 53 liegt In das Innere des Ventilkäfigs 68 und sich vom zweiten ventilsitz 9ü zum Basisabschnin 84 erstreckend, sind eine Mehrzahl von Nuten begrenzenden Stegen 92 vorgesehen, deren Innendurchmesser eng auf den Außendurchmesser des Klemmringes 76 toleriert ist, um den Kolben 66 bei seiner Bewegung zu führen. Die Nutenräume zwischen den Stegen 92 definieren Durchlässe für den Luftstrom durch den Ventilsitz 90 und die radialen Öffnungen 87 vom dritten Einlaß 32 zum Auslaß 33. Abdichtungen für die zweite Kolbenan-Ordnung 65 in Form von O-Ringen 94 und 95 befinden sich in Nuten jeweils im Basisabschnitt 84 und im vorderen Abschnitt 88. Die als Dichtungen fungierenden O-Ringe 94 und 95 definieren einen dritten druckresponsiven Bereich A-3 des Ventils IZ und zwar definieren sie diesen speziell radial zwischen sich und dem zweiten Ventilsitz 90. Die Bohrung 43 und die Durchmesser der Kolben 50 und 65 sind gleich bemessen längs ihrer Begrenzungen, die die O-Ringe 63, 94 und 95 beinhalten. Die druckresponsiven Bereiche A-2 und A-3 können als äquivalent zueinander angesehen werden und der druckresponsive Bereich A-I ist größer bemessen als jeder der druckresponsiven Bereiche A-2 und A-3, vorzugsweise im Verhältnis von 1,5 :1.

Die Arbeitsweise des Parkbremssteuerventils 12 wird unter Bezugnahme auf die in Fig. 1 dargestellte Druckluftbremsanlage beschrieben, und zwar bei geparktem und mit vom Druck entlüfteter Druckluftbremsanlage. In diesem Zustand sind die Speicher 106, 122,132,142 und 152 ungeladen und die Betriebsdruckleitungen 228 und 268 sind an der Betriebsbremssteuereinrichtung 230 zur Atmosphäre gelüftet, so daß auch die Leitung 272 und der zweite Einlaß 31 des Parkbremssteuerventils 12 gelüftet sind. Das Parkbremsventil 186 ist zur Atmosphäre gelüftet, so daß auch die Leitung 184 und der dritte Einlaß 32 zur Atmosphäre gelüftet sind. Auch die Leitungen 138 und 156 zusammen mit dem ersten Einlaß 30 des Parkbremssteuerventils 12 stehen nicht unter Druck. Bei derartigen Druckverhältnissen nehmen die Bauteile des Parkbremssteuerventils 12 die in Fig.2 gezeigte Stellung ein. Bei geringem oder gar keinem Druck am ersten Einlaß 30 ist die von den Druckfedern 60 ausgeübte Kraft ausreichend, um den ersten Kolben 50 nach unten in die Ventilbohrung 43 zu drücken und den ersten Ventilsitz 54 gegen die Dichtung 74 abzudichten und die ringförmige Schultersitzfläche 55 mit den Anschlägen 89 zu kontaktieren, so daß die ersten und zweiten Kolben 50 und 65 aufeinandergedrückt werden, bis der Basisabschnitt 84 des Ventilkäfigs 68 den Boden der Ventilbohrung 43 kontaktiert. In dieser Stellung ist der erste Ventilsitz 54 geschlossen und der zweite Ventilsitz 90 ist offen, so daß eine leitende Verbindung zwischen dem Einlaß 32 und dem Auslaß 33 durch die öffnungen 87 im Ventilkäfig 68 gegeben ist, und zwar an den Nutstegen 92 vorbei, rund um den Klemmring 76, am Sitz 90 vorbei, an den Anschlägen 89 und der Schultersitzfläche 55 vorbei. Bei zur Atmosphäre offenem Parkbremsventil 186 sind die Leitung 184 und der Einlaß 32 zur Atmosphäre gelüftet Der Auslaß 33 ist ebenfalls in der in F i g. 2 gezeigten Ventilstellung gelüftet, weil der Auslaß 33 mit dem Einlaß 32 in leitender Verbindung steht Damit sind auch die Leitungen 200 und 202 gelüftet, so daß die Relais 194 und 198 schalten, um jeweils die Leitungen 206,240 und 250 sowie 254 zu lüften, so daß die Parkdruckbremskammern 284 und 304 gelüftet werden und die Federn sich ausdehnen, um die Parkbremsung durchzuführen.

Wird der Moior angelassen, beschicki der Kompressor 102 automatisch alle Speicher mit Druckluft auf Versorgungsdruck. Druckluft auf Versorgungsdruck wird dann vom Sensor-Druckluftspeicher 106 über die Leitungen 138 und 156 in den ersten Einlaß 30 des Parkbremssteuerventils 12 gespeist, wodurch die Kolben 50 und 65 nach oben wandern und die Druckfedern 60 zusammendrücken, bis der Endabschnitt 52 des Kolbens 50 den Lüfterdeckel 45 kontaktiert, der als fester Anschlag wirkt In diesem Druckzustand verbleiben der erste und zweite Ventilsitz 54 und 90 in ihrer gleichen Relativlage, wie vorstehend für den drucklosen Fall beschrieben, und der Einlaß 32 und der Auslaß 33 bleiben in leitender Verbindung. Dies ist die Ausschaltstellung des Parkbremssteuerventils 12 im Normalbetrieb der Anlage. Wenn das Parkbremsventil 186 in seine die Bremsen freigebende Stellung bewegt wird, ist

es nicht langer zur Atmosphäre gelüftet, so daß ein Drucksignal vom Park-Druckluftspeicher 152 durch die Leitung 184 zum Einlaß 32 des Parkbremssteuerventils 12 gelangt. Dieses Drucksignal gelangt zum Auslaß 33 und gelangt von dort durch die Leitungen 202 und 200 zu den Relais 194 und 198, was zu einer Schaltung dieser Relais führt derart, daß die Leitungen 206 und 250 nicht länger zur Atmosphäre durch diese Relais gelüftet werden. Vielmehr steht durch das Relais 194 jetzt die Leitung 192 in leitender Verbindung zur Leitung 206. In ι ο gleicher Weise wird die Leitung 196 durch das Relais 198 mit der Leitung 250 verbunden. Demzufolge wird Druckluft direkt vom Park-Druckluftspeicher 152 durch die Leitung 190, die Leitung 192, das Relais 194, die Leitung 206, das Rückschlagventil 208 und die Leitung is 240 zu den Parkdruckbremskarnrnern 304 der rückwärtigen Bremszylinder 218 geleitet, um die hinteren Parkbremsen zu lösen. Die Leitung 190 steht ferner über die Leitung 1%, das Relais 198, die Leitung 250, das Zweiwegerückschlagventil 252 und die Leitung 254 mit den Parkdruckbremskammern 284 der vorderen Bremszylinder 260 in Verbindung, so daß auch die vorderen Parkbremsen gelöst werden. In diesem Betriebszustand der Anlage werden die Betriebsbremsen im Normalbetrieb durch die Betriebsbremssteuereinrichtung 230 betätigt und gelöst. Eine Betätigung der Betriebsbremssteuereinrichtung 230 bewirkt die leitende Verbindung des vorderen Druckluftspeichers 142 durch die Leitungen 266 und 264 mit den Betriebsdruckbremskammern 280 der vorderen Bremszylinder 260, um die vorderen Betriebsbremsen zu betätigen. Gleichzeitig wird durch die Betriebsbremssteuereinrichtung 230 eine leitende Verbindung von der Leitung 232 zur Leitung 228 geschaffen, urn ein Drucksignal durch die Leitung 226 zum Relais 212 zu schicken. Dieses schaltet zur Öffnung der Verbindung von der Leitung 224 zur Leitung 214, die ihrerseits in leitender Verbindung mit den Betriebsdruckbremskammern 300 der rückwärtigen Bremszylinder 218 steht, so daß die hinteren Betriebsbremsen proportional zu den vorderen Betriebsbremsen betätigt ίο werden. Die Leitungen 228 und 268 erstrecken sich zurück zum Dreifachrelais 172 und schaffen so Signale, die dieses Relais betätigen und Druckluft zu den Anhängerbetriebsbremsen vom Druckluftspeicher 122 bringen, falls ein Anhänger von dem Fahrzeug gezogen wird. Im Normalbetrieb haben jedwede Signale, die durch die Leitung 272 zum Einlaß 31 laufen, keine Auswirkung, weil das Parkbremssteuerventil 12 bezüglich seiner Kolben in der säulenartigen aufeinanderliegenden Stellung verbleibt und jeder Druck, der durch den Einlaß 31 eintritt, einfach zwischen den O-Ringen 62 i.ind 63 gehalten wird.

Irgendein Fehler entwed°- ^irn vorderen oder hinteren Betriebsbremskreis bewirkt die Betätigung des Parkbremssteuerventils 12 für die automatische Betätigung derjenigen Parkbremsen, die den jeweils ausgefallenen Betriebsbremsen zugeordnet sind, und zwar sobald die Betriebsbremssteuereinrichtung 230 betätigt wird. Jeder Fehler entweder in den vorderen oder hinteren Druckluftspeichern 142 oder 132 oder irgendeiner der «> davon kommenden Leitungen bewirkt die Bewegung des Parkbremssteuerventils 12 aus seiner Ausschaltstellung in die betriebsbereite Stellung. Ein Fehler entweder im vorderen oder hinteren Betriebsbremskreis bewirkt, daß Luft vom Sensor-Druckluftspeicher 106 durch die Leitungen 128 oder 138 in sehr viel stärkerem Ausmaß strömt, als der Kompressor 102 nachladen kann. Demzufolge fällt der Druck im Sensor-Druckluftspeicher 106 ziemlich schnell, ebenso wie der Druck in den Leitungen 138 und 156. Der reduzierte Druck am Einlaß 30 ist dann nicht mehr länger in der Lage, die Kolben 50 und 65 in der oberen Stellung zu halten. Druckluft auf Versorgungsdruck beaufschlagt weiterhin durch die Leitung 184 den Einlaß 32 und dies wirkt über den Bereich A-3 auf den Kolben 50, um diesen in seiner oberen Lage gegen den Lüfterdeckel 45 zu halten. Der gleiche Versorgungsdruck wirkt nach unten auf die Kolbenanordnung 65, so daß sich diese Kolbenanordnung nun vom Kolben 50 nach unten fortbewegt. Dieses bewegt den zweiten Ventilsitz 90 näher an die Dichtung 74 heran, bis es eventuell zu einem Kontakt mit der Dichtung 74 kommt. Hin bis zu dem Punkt, an dem der Ventilsitz 90 die Dichtung 74 kontaktiert, hält die konische Feder 82 den ersten Ventilsitz 54 in dichtender Anlage an der Dichtung 74. Hat jedoch einmal der Ventilsitz 90 die Dichtung 74 kontaktiert und geschieht eine weitere Abwärtsbewegung der Kolbenanordnung 65, wird der erste Ventilsitz 54 geöffnet, indem der Ventilsitz 54 außer Anlage mit der Dichtung 74 gerät, während der zweite Ventilsitz 90 durch die Dichtung 74 verschlossen bleibt. Wenn dies geschieht, wird der durch den Einlaß 32 kommende Druck in dem Ventilkäfig 68 gegen einen Durchlaß durch den Ventilsitz 90 abgesperrt gehalten. Demzufolge ist der am Einlaß 32 herrschende Versorgungsdruck nicht länger wirksam, die Kolbenanordnung 65 nach oben oder unten zu drücken. Demzufolge lüftet, wenn der erste Ventilsitz 54 sich außer Anlage mit der Dichtung 74 bewegt, die Druckluft in der Leitung 202 zur Atmosphäre, indem sie vom Auslaß 33 an den Anschlägen 89 vorbei, am Ventilsitz 54 vorbei ins Innere des Stößelabschnittes 53 strömt und dann nach oben durch die Federn 60 zur Entlüftung durch die Lüfterauslässe 34 unter dem Lüfterdeckel 45. Dies führt auch zu einer Entlüftung des Versorgungsdruckes, der auf den Bereich A-3 wirkte und darauf gerichtet war. den Kolben 50 oben zu halten. Die Federn 60 bewegen dann den Kolben 50 nach unten, bis der noch nach oben auf den Kolben 50 wirkende Druck gleich der Kraft der Federn 60 ist Das Parkbremssteuerventil 12 befindet sich dann in der betriebsbereiten Schaltstellung gemäß Fig.3, mit beiden Sitzen 54 und 90 an der Dichtung 74. Hat es einen vollständigen Bruch im Betriebsbremskreis gegeben, wird sich der erste Kolben 50 auf dem Boden der Bohrung 43 befinden, mit der Stellkraft der Federn 60 ausbalanciert gegen den Druck, der gegen den Boden des Kolbens 50 über den Bereich A-3 wirkt, so daß die Federn 294 der Bremszylinder immer noch zusammengedrückt sind und das Parkbremssteuerventil 12 bereit ist einen Zyklus zur schnellen Betätigung der Parkbremsen zu steuern.

Befindet sich das Parkbremssteuerventil 12 in seiner betriebsbereiten Stellung, sendet die Betätigung der Betriebsbremssteuereinrichtung 230 immer noch Drucksignale entweder durch die Leitung 228 oder 268, abhängig davon, ob der vordere oder der hintere Betriebsbremskreis gestört ist Das Drucksignal in der ungestörten Leitung läi· durch das Zweiwegerückschlagventil 270 und die .eitung 272 in den Einlaß 31. Dieses auf Betriebsdruck befindliche Drucksignal wirkt gegen den Bereich A-X und bewegt den ersten Kolben 50 nach oben gegen den Lüfterdeckel 45 und trennt den Sitz 54 von der Dichtung 74 und öffnet den Auslaß 33 zur Atmosphäre durch die Lüfterauslässe 34. Dieses führt weiter zur Reduzierung des Druckes in den Leitungen 202 und 200 so daß die Relais 194 und 198

schalten, um den Druck in den Leitungen 206 und 250 in die Atmosphäre zu entlüften. Dieses reduziert den Luftdruck in den Parkdruckbremskanimern 284 und 304 auf ein Ausmaß proportional zum Betriebsdruckluftsignal, das zum Einlaß 31 gesendet wird, so daß die Federn der Parkbremsen diese Bremsen mit einer Kraft betätigen, die proportional der Bremskraft des ungestörten Betriebsbremskreises ist. Da der auf den Kolben 50 über den Bereich A-3 wirkende Druck reduziert ist, wird der Betriebsdruck, der über den Bereich A-i mit dem verbleibenden Druck auf den Bereich A-3 kombiniert ist, ausbalanciert gegen die Kraft der Federn 60 und das Parkbremssteuerventil 12 kehrt in seine betriebsbereite Stellung zurück. Der Bereich A-i ist dabei größer als jeder der Bereiche Λ-2 oder A-3, vorzugsweise um das l,5fache. Dies ermöglicht es dem Luftdruck in den Parkdruckbremskanimern, im Druck um das l,5fache größer abzufallen, als es dem von der Druckluft beim Betriebsdruck aufgebrachten Druck entspricht. Die Bremskraft auf die Parkbremsen ist somit proportional der Bremskraft des ungestörten Betriebsbremskreises.

Nachdem eine Betriebsbremsbetätigung vollendet ist und die Betriebsbremssteuereinrichtung 230 geschlossen ist, wird der Druck in den Leitungen 228 und 268 zur Atmosphäre gelüftet, und zwar durch eben die Betriebsbremssteuereinrichtung 230. Dies führt ebenfalls zu einer Lüftung der Leitung 272 und des Einlasses 31 und führt zu einer Reduzierung des Druckes, der auf den Kolben 50 über den Bereich A-i wirkt. Die Federn 60 drücken dann den Kolben 50 nach unten, bis der erste Ventilsitz 54 auf die Dichtung 74 aufsetzt und die konische Feder 82 komprimiert, um die Dichtung 74 vom Ventilsitz 90 fortzubewegen. Dies führt wieder zur Herstellung der leitenden Verbindung zwischen dem Einlaß 32 und dem Auslaß 33, so daß sich Druck in dem Bereich A-2 aufbaut und dieser Druck wird auf die Parkdruckbremskammern der Bremszylinder gebracht, um die Parkbremsen zu lösen und bis ein Gleichgewichtsdruck mit den Federn 60 erreicht ist, woraufhin der Kolben 50 auf den Lüfterdeckel 45 zu bewegt wird, so daß sich alle Teile wieder in der betriebsbereiten Stellung nach F i g. 3 befinden.

Wenn einfache Rückschlagventile für die Rückschlagventile 120,130,140 und 150 eingesetzt werden, ist jeder Druckluftspeicher geschützt, kann aber nicht erneut geladen werden, solange ein Fehler in einem der anderen Kreise vorhanden ist. Dies bedeutet, daß nur eine vorbestimmte Anzahl von Betriebsbremsbetätigungen gemacht werden können, bis der Druck in den restlichen Druckluftspeichern auf ein nicht mehr funktionsfähiges Niveau reduziert ist. Anstelle einer derartigen Ausgestaltung ist es möglich, den Rückschlagventilen 120,130,140 und 150 Druck-Schutzventile zuzuordnen. Derartige Druck-Schutzventile dichten die Versorgungsleitung zum ein Leck aufweisenden Speicher ab, wenn der Druck im Kreis unterhalb des am Druck-Schutzventil eingestellten Druckes liegt. Dies erlaubt es dem Kompressor, den Druck im intakten Kreis der Druckluftbremsanlage bis zur Höhe des am Druck-Schutzventil eingestellten Druckes zu erneuern und aufrechtzuerhalten. Die Anlage kann dann dauernd weiterbetätigt werden, so daß in jedem Fall eine

2ü Reparaturwerkstatt zu erreichen ist. Beispielsweise können die Druck-Schutzventile, ausgehend von einem nominellen Druck im Sensor-Druckluftspeicher 106 von ca. 9 bar anfänglich bei etwa 7 bar öffnen und geöffnet bleiben durch einen Druck innerhalb des jeweils zugeordneten Speichers von etwa 5 bis 6 bar. Wenn der Kompressor 102 erstmals gestartet wird und er die Speicher mit Druckluft versorgt, würden alle Druck-Schutzventile bei 7 bar öffnen, um alle Druckluftspeicher mit dem nominellen Druck von etwa 9 bar zu beschicken. Solange der Druck innerhalb eines jeden Druckluftspeichers auf 5 bis 6 bar verbleibt, würde das entsprechende Druck-Schutzventil offengehalten. Im Fall eines Fehlers an irgendeinem Speicher würde die Absenkung des Druckes in diesem Speicher unterhalb 5 bis 6 bar das zugehörige Druck-Schutzventil schließen, während die anderen Druck-Schutzventile offen bleiben, weil der Druck in ihren jeweiligen Speichern dann noch über 5 bis 6 bar liegt. Demzufolge kann der Kompressor weiterlaufen, um die schadensfreien Druckluftspeicher wieder auf etwa 7 bar zu laden. Dieser reduzierte Bremskreisdruck wird immer noch eine Bremsung ermöglichen, bis der Fahrer zu einer Reparaturwerkstatt gelangt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Druckluftbremsanlage für Fahrzeuge, mit vorderen Betriebs- und Parkbremsen, hinteren Betriebs- und Parkbremsen und mit jeweils eigenen, von einem Kompressor beschickbaren vorderen, hinteren und Park-Druckluftspeichern für die Versorgung der vorderen und hinteren Betriebsbremsen und der Parkbremsen sowie mit einer abstufbar betätigbaren Betriebsbremsteuereinrichtung zum gleichzeitigen Betätigen der vorderen und hinteren Betriebsbremsen von den eigenen vorderen und hinteren Druckluftspeichern im Normalbetrieb, dadurch gekennzeichnet, daß ein von dem Kompressor (102) beschickbarer Sensor-Druckluftspeicher (106) vorgesehen ist, von dem aus der vordere, der hintere und der Park-Druckluftspeicher (142; 132; 152) jeweils über Rückschlagventile (140; 130; 150) beschickbar sind, mit denen ein Rückströmen zum Sensor-Druckluftspeicher (106) verhindert ist, wobei der Sensor-Druckluftspeicher (106) im Normalbetrieb auf einem vorbestimmten Druck gehalten ist und durch einen Fehler entweder im vorderen oder hinteren Betriebsbremskreis auf einen wesentlich niedrigeren Druck entlüftet wird, wobei zur Abtastung dieser Druckverhältnisse in dem Sensor-Druckluftspeicher (106) dieser mit einem Parkbremssteuerventil (12) verbunden ist, das im Normalbetrieb in einer Ausschaltstellung steht und durch den Druckabfall im Sensor-Druckluftspeicher (106) automatisch in eine betriebsbereite Stellung bewegt wird, wobei in der Ausschaltstellung des Parkbremssteuerventils (12) eine Betätigung der Parkbremsen in Abhängigkeit der Betätigung der Betriebsbremssteuereinrichtung (230) gesperrt ist, während in der betriebsbereiten Stellung des Parkbremssteuerventils (12) dieses bereit ist, in Abhängigkeit von der Betätigung der Betriebsbremssteuereinrichtung (230) diejenigen Parkbremsen zu betätigen, die den jeweils ausgefallenen Betriebsbremsen zugeordnet sind.

2. Druckluftbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückschlagventile (130; 140; 150) darauf ausgelegt sind, einen Druckluftstrom vom Sensor-Druckluftspeicher (106) zu den vorderen, hinteren und Park-Druckluftspeichern (142; 132; 152) nur dann zu ermöglichen, wenn der Druck im Sensor-Druckluftspeicher (106) zwar wesentlich oberhalb des Atmosphärendruckes, aber deutlich unterhalb des vorbestimmten Druckes liegt.

3. Druckluftbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Parkbremssteuerventil (12) in seiner betriebsbereiten Stellung die Parkbremsen im Sinne der Schaffung einer Bremskraft betätigt, die proportional zu derjenigen Bremskraft ist, die vom intakt gebliebenen Betriebsbremskreis geschaffen wird.