DE3107792A1 - "FLUID OPERATED SYSTEM, IN PARTICULAR AIR PRESSURE BRAKE SYSTEM FOR A VEHICLE" - Google Patents
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Description
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Fluidbetriebenes System, insbesondere Luftdruck-Bremssystem für ein FahrzeugFluid operated system, in particular air pressure braking system for a vehicle
Die Erfindung geht aus von einem fluidbetriebenem System gemäß Oberbegriff des Anspruches 1, insbesondere von einem Druckluft-Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß Oberbegriff des Anspruches 3.The invention is based on a fluid-operated system according to the preamble of claim 1, in particular of one Compressed air brake system for a vehicle according to the preamble of claim 3.
Es sind verschiedene fluidbetriebene Systeme bekannt, die eine erste Leitung aufweisen, die, um eine erste Funktion auszuüben, zur Atmoshäre entlüftbar ist, während eine zweite Leitung vorgesehen ist, die normalerweise unter Fluiddruck steht, um eine zweite Funktion auszuüben.Various fluid operated systems are known which have a first line which, in order to perform a first function, can be vented to the atmosphere, while a second conduit is provided, which is normally under fluid pressure to perform a second function.
Ein Druckluft-Bremssystem für ein Fahrzeug stellt ein spezielles solches System dar, das über zwei Druckluftsysteme verfügt. Dabei ist eine bremsenbetätigende Luftkammer und eine mit dieser ersten Kammer verbundene Betriebsbremsen-Luftleitung vorgesehen, um die Bremse zu betätigen, wenn während des normalen Fahrbetriebs des Fahrzeuges durch diese Leitung Druckluft aufgebracht wird. Nach dem Bremsvorgang und dem Ende der Druckaufbringung wird die Kammer über ein Schnell-Löseventil in die Atmosphäre entlüftet, wobei das Lösen der Bremse durch eine Feder unterstützt werden kann. Weiterhin vorgesehen ist eine zweite bremsenbetätigende Luftkammer und eine Speicherfederbremsen-Leitung, die die zweite Kammer entlüftet, um diese, wenn das Fahrzeug geparkt wird oder während Notbremsungen, durch eine Federeinrichtung zu betätigen, die mit der zweiten Luftkammer zusammenarbeitet. Diese zweite Bremse wird also durch eine Federeinrichtung in ihre Bremsstellung gebracht und durch Aufbringen der Druckluft in der zweiten Luftkammer gelöst.A compressed air braking system for a vehicle is a special system of this kind that has two compressed air systems disposes. There is a brake-actuating air chamber and a service brake air line connected to this first chamber provided to apply the brake when due during normal driving of the vehicle compressed air is applied to this line. After the braking process and the end of the application of pressure, the chamber vented into the atmosphere via a quick release valve, the release of the brake being assisted by a spring can be. A second brake-actuating air chamber and a storage spring brake line are also provided, which vents the second chamber to this when the vehicle is parked or during emergency braking to actuate a spring device which cooperates with the second air chamber. So this second brake will brought into its braking position by a spring device and by applying the compressed air in the second air chamber solved.
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Die vorgenannte erste Funktion des Systems besteht also darin, die Betriebsbremsen-Luftkammer zu entlüften, während die zweite Funktion darin besteht, die Speicherfederbremsen-Luftkammer unter Druck zu halten. Bei diesen bekannten Systemen arbeiten beide Druckluftkreise unabhängig voneinander.The aforementioned first function of the system therefore exists is to vent the service brake air chamber while the second function is to vent the accumulator spring brake air chamber keep under pressure. In these known systems, both compressed air circuits work independently from each other.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gattungsgemäße Systeme zu schaffen, bei denen das Ausüben beider Funktionen verhindert wird, wenn es gewünscht wird, das Ausüben einer der beiden Funktionen zu verhindern.The invention is based on the object of providing generic To create systems in which the exercise of both functions is prevented when it is desired to do so to prevent one of the two functions.
Diese Aufgabe wird durch Systeme gemäß Anspruch 1 bzw. gemäß Anspruch 3 gelöst. Erfindungsgemäß ist ein Ventil vorgesehen, das sowohl mit der ersten, als auch mit der zweiten Leitung verbunden ist, wobei das Ventil ein normalerweise geschlossenes Ventilteil enthält, das in seiner Offenstellung die erste Leitung mit der Atmosphäre verbindet. Weiterhin sind in diesem Ventil Einrichtungen vorgesehen, die das Ventilteil durch Druck in der zweiten Leitung offenhalten. Die zweite Leitung dient somit als Steuerung des Ventils, das den Entlüftungsweg der ersten Leitung öffnet oder schließt.This object is achieved by systems according to claim 1 or according to claim 3. According to the invention a valve is provided which is connected to both the first and the second line, the valve being normally on contains closed valve part which, in its open position, connects the first line to the atmosphere. Furthermore, devices are provided in this valve, which the valve part by pressure in the second line keep open. The second line thus serves to control the valve that opens the venting path of the first line or closes.
Um den Druck, der sich beim Ausüben einer der beiden Funktionen aufbaut, zu begrenzen, insbesondere, um in einem Druckluft-Bremssystem den Druck der Betriebsbremse zu begrenzen, um diesen daran zu hindern, einen aufgrund der Bauausführung vorgeschriebenen Druck zu übersteigen, kann der mit dem Ventilteil zusammenarbeitende Ventilsitz aus seiner Geschlossenstellung heraus bewegt werden, wie dies in den Ansprüchen 6 bis 8 beschrieben wird.In order to limit the pressure that builds up when performing one of the two functions, especially in order to do one Compressed air braking system to limit the pressure of the service brake in order to prevent it from applying due to the If the pressure specified in the construction work is exceeded, the valve seat that works together with the valve part can result its closed position are moved out, as described in claims 6-8.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen lassen sich den Unteransprüchen entnehmen.Further advantageous refinements can be found in the subclaims remove.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den im Zusammenhang mitFurther advantages result from the in connection with
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der Zeichnung im folgenden beschriebenen Anwendungs- und Ausführungsbeispielen.of the drawing described in the following application and Embodiments.
Es zeigt:It shows:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Druckluft-Bremssystems, bei dem erfindungsgemäß dasFigure 1 is a schematic representation of a compressed air brake system, in the invention that
neue Ventil verwendet wird, undnew valve is used, and
Figur 2 einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Ventil.Figure 2 is a longitudinal section through the inventive Valve.
In Figur 1 sind zwei Tanks dargestellt, die eine Betriebsbremsen-Luftquelle 10 und eine Speicherfederbremsen-Luftquelle 12 bilden.In Figure 1, two tanks are shown which have a service brake air source 10 and an accumulator spring brake air source 12 form.
In einer Leitung 14 von der Betriebsbremsen-Luftquelle 10 ist ein z.B. pedalbetätigtes Ventil 16 vorgesehen, das, wenn es offen ist, der Luft erlaubt, durch die Leitung zu einem ersten Schnell-Löseventil 18' und dann durch Leitungen 20 zu Betriebsbremsen-Luftkammern 22 zu fließen.In a line 14 from the service brake air source 10 For example, a pedal operated valve 16 is provided which, when open, allows air to pass through the conduit a first quick release valve 18 'and then through lines 20 to flow to service brake air chambers 22.
Eine Leitung 26 von der Speicherfederbremsen-Luftquelle 12 leitet Luft zu einem zweiten Schnell-Löseventil 18", von dem die Luft durch Leitungen 28 zu den Speicherfederbremsen-Luftkammern 30 geleitet wird.A line 26 from the accumulator spring brake air source 12 directs air to a second quick release valve 18 "from which the air is conducted through lines 28 to the accumulator spring brake air chambers 30.
Die Leitung 14 versorgt auch eine Leitung 32, die die Luft zu Betriebsbremsen-Luftkammern 34 für die Räder der Vorderachse des Fahrzeuges leitet, die keine Speicherfederbremsen-Luftkammern aufweist.The line 14 also supplies a line 32 which carries the air to service brake air chambers 34 for the wheels of the front axle of the vehicle that do not have accumulator spring brake air chambers having.
Die vorbeschrieben Ausbildung ist als solches bekannt und wird in den meisten herkömmlichen Druckluft-Bremssystemen für Fahrzeuge verwendet. Die Speicherfederbremsen-Luftkammer 30 wird benutzt, um einer nicht gezeigten Feder entgegenzuwirken, die zu jeder Zeit die Bremsen in ihre bremsen-The training described above is known as such and is used in most conventional compressed air brake systems used for vehicles. The accumulator spring brake air chamber 30 is used to counteract a spring, not shown, who put the brakes in their brakes at all times -
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de Stellung belastet. Dieser Feder wird normalerweise durch den Druck in der Speicherfederbremsen-Luftkammer entgegengewirkt und dieser Druck wird nicht gelöst, bis ein Ventil 36 in der Leitung 26 von der Bedienungsperson bzw. dem Fahrer betätigt wird. Die Betriebsbremsen-Luftkammer 22 wird unter normalen Fahrtbedingungen mit Druckluft versorgt, wenn das pedalbetätigte Ventil 16 von dem Fahrer geöffnet wird.de position loaded. This spring is normally counteracted by the pressure in the accumulator spring brake air chamber and this pressure will not be released until a valve 36 in line 26 is released by the operator or operator. is operated by the driver. The service brake air chamber 22 is supplied with compressed air under normal driving conditions when the pedal operated valve 16 by the driver is opened.
Diese beiden vorbeschriebenen Luftsysteme werden durch ein erfindungsgemäßes Ventil 40 verbunden. Einzelheiten dieses Ventils 40 lassen sich der Figur 2 entnehmen. Dieses Ventil 40 ist an seinem einen - hier in der Zeichnung rechten - Ende über eine Leitung 42 mit einer bekannten Entlüftungsöffnung 48 des ersten, mit den Betriebsbremsen-Luftkammern 22 verbundenen Schnell-Löseventils 18' verbunden. An seinem entgegengesetzten Ende ist das Ventil 40 mit einer öffnung 44 versehen, die über eine Leitung 46 mit einer der Leitungen 28 verbunden ist, die die Speicherfederbremsen-Luftkammern 30 versorgen.These two air systems described above are connected by a valve 40 according to the invention. Details of this Valve 40 can be seen in FIG. This valve 40 is at its one - right here in the drawing - End via line 42 to a known vent 48 of the first, with the service brake air chambers 22 connected quick release valve 18 '. At its opposite end, the valve 40 has an opening 44 provided, which is connected via a line 46 to one of the lines 28, which the accumulator spring brake air chambers 30 supply.
Es sei hier festgehalten, daß das erste, -in der Zeichnung rechte Schnell-Löseventil 18' ein Entlüften der Betriebsbremsen-Luftkammern 22 durch seine Entlüftungsöffnung 48 gestattet, wenn der Fahrer das pedalbetätigte Ventil 16 löst. Die Ausbildung, die das Lösen der Bremsen mittels des Schnell-Löseventils 18' gestattet, ist allgemein bekannt .It should be noted here that the first, -in the drawing right quick-release valve 18 'a venting of the service brake air chambers 22 through its vent 48 when the driver presses the pedal operated valve 16 solves. The design which allows the brakes to be released by means of the quick release valve 18 'is well known .
Aus Figur 2 ist ersichtlich, daß die Leitung 42 die Abluft aus dem ersten Schnell-Löseventil 18' durch eine mittlere, hier axiale Öffnung einer Hülse 54 leitet, die selbst in einer zentral angeordneten Bohrung 56 des Ventilgehäuses 40 gleitend gelagert ist. Diese Abluft wird durch die Bohrung 50 vorbei an einem normalerweise offenen Ventilteil 58, hier einer Ventilkugel, geleitet, wobei das Ventilteil 58 mit einem Ventilsitz 60 zusammenarbeitet, der in der Hülse 54 ausgebildet ist. Die Abluft wird dann durch TeI-From Figure 2 it can be seen that the line 42 the exhaust air from the first quick-release valve 18 'through a middle, here axial opening of a sleeve 54 directs itself in a centrally located bore 56 of the valve housing 40 is slidably mounted. This exhaust air is passed through the bore 50 past a normally open valve part 58, here a valve ball, guided, the valve part 58 cooperating with a valve seat 60 which is in the Sleeve 54 is formed. The exhaust air is then
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lerfedern 62 und durch eine seitliche Entlüftungsöffnung 64 geleitet.lerfedern 62 and through a side vent 64 headed.
Daraus geht hervor, daß das normalerweise offene Kugelventilteil 58 dem ersten Schnell-Löseventil 18' in der Leitung 20 gestattet, in einer normalen, bekannten Art und Weise zu arbeiten, außer, daß anstelle der Entlüftung direkt in die Atmosphäre, die Luft aus der Betriebsbremsen-Luftkammer 22 durch das Ventil 40 entlüftet wird.It can be seen that the normally open ball valve member 58 allows the first quick release valve 18 'in the line 20, in a normal, known manner and Way to work, except that instead of venting directly to atmosphere, the air from the service brake air chamber 22 is vented through valve 40.
Das Kugelventilteil 58 wird zu jeder Zeit gegen den Ventilsitz 60 durch eine Druckfeder 68 gedrängt, die zwischen dem Kugelventilteil 58 und einer an der Hülse 54 durch Schrauben 72 gehaltenen Kopfplatte 70 mit einer Mittelöffnung angeordnet ist. Das Kugelventilteil 58 wird normalerweise durch eine Stößelstange 74 von dem Ventilsitz 60 entfernt gehalten, um die oben beschriebene Entlüftung vorzunehmen. Diese Stößelstange 74 ist gleitend in einer Kronenkappe 76 gelagert und weist an ihrem in der Zeichnung linken, dem Ventilteil 58 abgewandten Ende einen erweiterten Kopf 78 auf. Eine Druckfeder 80 drängt die Stößelstange in ihre linke, in der Zeichnung mit gestrichelten Linien dargestellte Position, die Kraft der Feder 80 wird jedoch normalerweise überwunden durch ein druckempfindliches Diaphragma 82, das an dem in der Zeichnung linken Ende der Kronenkappe 76 durch einen Kopf 84 und durch Schraubbolzen 86, deren Köpfe in dem Kopf 84 versenkt sind, gesichert ist. Der Raum rechts von dem Diaphragma 82 wird durch eine öffnung 77 belüftet.The ball valve member 58 is urged at any time against the valve seat 60 by a compression spring 68 which is between the ball valve part 58 and a head plate 70 which is held on the sleeve 54 by screws 72 and has a central opening is arranged. The ball valve member 58 is normally removed from the valve seat 60 by a pushrod 74 held to perform the venting described above. This push rod 74 is slidable in a crown cap 76 and has at its left end in the drawing, facing away from the valve part 58, a widened end Head 78 up. A compression spring 80 urges the push rod into its left, shown in the drawing with dashed lines Position, however, the force of the spring 80 is normally overcome by a pressure sensitive diaphragm 82, at the end of the crown cap 76 on the left in the drawing by a head 84 and by screw bolts 86, the heads of which are countersunk in the head 84, is secured. The space to the right of the diaphragm 82 is through a opening 77 ventilated.
Die obengenannte öffnung 44 ist in dem Kopf 84 ausgebildet und mit der Leitung 46 verbunden, die, wie sich der Figur 1 entnehmen läßt, mit den Leitungen 28, die normalerweise unter dem Druck stehen, der auf die Speicherfederbremsen-Luftkammern 30 ausgeübt wird, verbunden ist.The above-mentioned opening 44 is formed in the head 84 and connected to line 46, which, as can be seen from FIG. 1, with lines 28, which are normally are under the pressure exerted on the accumulator spring brake air chambers 30, is connected.
Aus Figur 2 ist ersichtlich, daß, solange der Luftdruck auf die Speicherfederbremsen-Luftkammern 30 und damit auchFrom Figure 2 it can be seen that as long as the air pressure on the accumulator spring brake air chambers 30 and thus also
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auf das Diaphragma 82 einwirkt, die Stößelstange 74 das Kugelventilteil 58 aus seinem Ventilsitz 60 heraushält und so das normale Entlüften der Betriebsbremsen-Luftkammern 22 gestattet. Wenn jedoch das Ventil 36 - vgl. Figur 1 - durch den Fahrer betätigt wird, sind die Leitungen - und damit auch die Leitung 46 - zur Atmosphäre entlüftet, sodaß die Druckfeder 80 das Diaphragma 82 in die mit gestrichelten Linien gezeigte Position schiebt, sodaß die Stößelstange 74 sich nach links bewegt und dem Kugelventilteil 58 erlaubt, sich unter der Einwirkung der Druckfeder 68 auf den Ventilsitz 60 zu schließen.acts on the diaphragm 82, the push rod 74 holds the ball valve part 58 out of its valve seat 60 thus allowing the service brake air chambers 22 to vent normally. However, if the valve 36 - see FIG 1 - is operated by the driver, the lines - and thus also line 46 - are vented to the atmosphere, so that the compression spring 80 pushes the diaphragm 82 into the position shown in dashed lines, so that the Push rod 74 moves to the left, allowing ball valve member 58 to move under the action of the compression spring 68 to close the valve seat 60.
Wenn das Kugelventilteil 58 auf seinem Ventilsitz 60 schließt, werden zwei Funktionen ausgeübt:When the ball valve member 58 closes on its valve seat 60, two functions are performed:
1. der Luftdruck wird von den Speicherfederbremsen-Luftkammern 30 gelöst, wodurch die Federn unter ihrer Kraft die Bremsen in ihre Bremsstellung bringen;1. The air pressure is provided by the accumulator spring brake air chambers 30 released, whereby the springs bring the brakes under their force in their braking position;
2. die Leitungen 20 können nicht entlüftet werden, da das Ventiteil 58 geschlossen ist, und jedwelcher Druck, der über das pedalbetätigte Ventil 16 auf die Betriebsbremsen-Luftkammer 22 aufgebracht ist, bleibt erhalten.2. The lines 20 cannot be vented because the valve part 58 is closed, and whatever Pressure applied to the service brake air chamber 22 via the pedal operated valve 16, remains.
Auf diese Art und Weise werden die auf die Betriebsbremsen und auf die Speicherfederbremsen ausgeübten Bremskräfte miteinander kombiniert, wodurch eine viel höhere Bremskraft erreicht wird, als sich normalerweise mit einer der beiden Bremsen erreichen läßt.In this way, the braking forces exerted on the service brakes and on the accumulator spring brakes combined with each other, whereby a much higher braking force is achieved than normally with either of the two Brakes can be achieved.
Wenn das Ventil 40 der vorliegenden Erfindung verwendet wird, um die Effektivität von zwei Druckluft-Bremssystemen zu kombinieren, dann sollte ein wichtiges Merkmal in die Ausführung des Ventils 40 eingeschlossen werden. Die Hülse 54 wird durch mindestens ein Paar Tellerfedern 62 normalerweise in die in Figur 2 dargestellte Position gegen einen Anschlag 90 gedrängt, der z.B. als Sprengring ausgebildet ist und von einer geeignet geformten Nut in der Wand der Bohrung 56 aufgenommen wir^. Zusätzlich ist ein ringförmiges Diaphragma 92 vorgesehen, das an seinem äußeren RandWhen the valve 40 of the present invention is used, the effectiveness of two air brake systems To combine, then an important feature should be included in the design of the valve 40. The sleeve 54 is by at least a pair of disc springs 62 normally in the position shown in Figure 2 against one Pushed stop 90, which is e.g. designed as a snap ring and of a suitably shaped groove in the wall of the Bore 56 recorded we ^. In addition, there is a ring-shaped Diaphragm 92 is provided on its outer edge
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durch einen Ring 94 und Schrauben 96 an dem in der Zeichnung rechten Ende des Ventilgehäuses 40 und an seinem inneren Ende zwischen der mit der Mittelöffnung versehenen Kopfplatte 70 und der Hülse 54 gesichert ist. Durch diese Ausbildung tritt eine Bewegung der Hülse 54 nach links gegen die. Kraft der Tellerfedern 62 dann ein, wenn der Druck in der Leitung 42 eine vorbestimmte Größe, die durch die Kraft der Tellerfedern 42 bestimmt wird, überschreitet. Bei der Bewegung der Hülse 54 nach links wird die Stößelstange 74 nun durch das Diaphragma 82 und durch die Endwand gestoppt, das Kugelventilteil 58 wird dadurch von dem Ventilsitz 60 gehoben, um die Entlüftung durch die seitliche Entlüftungsöffnung 64 zu gestatten, wodurch der Druck in der Betriebsbremsen-Luftkammer 22 auf einen vorbestimmten Druck, der mit dem Prüfdruck des Betriebsbremsensystems übereinstimmt, gesenkt wird. Die Tellerfedern 62 weisen z.B. öffnungen auf, um den freien Fluß durch die seitliche Entlüftungsöffnung 64 zu vergrößern.by a ring 94 and screws 96 at the right end of the valve housing 40 in the drawing and at its inner end End is secured between the head plate 70 provided with the central opening and the sleeve 54. Through this Training occurs a movement of the sleeve 54 to the left against the. Force of the disc springs 62 when the pressure in the line 42 a predetermined size, which is determined by the force of the plate springs 42, exceeds. As the sleeve 54 moves to the left, the push rod 74 will now pass through the diaphragm 82 and through the end wall stopped, the ball valve member 58 is thereby lifted from the valve seat 60 to allow ventilation through the side To allow vent 64, whereby the pressure in the service brake air chamber 22 to a predetermined Pressure that corresponds to the test pressure of the service brake system is lowered. The disc springs 62 have e.g. openings to increase the free flow through the side vent opening 64.
Bei der besonderen, im Hinblick auf Druckluft-Bremsen vorbeschriebenen Anwendung ist es bemerkenswert, daß es dort keine direkte Verbindung zwischen der Luft in dem Betriebsbremsensystem und der Luft in dem Speicherfederbremsensystem gibt, da das Diaphragma 82 beide Systeme zu jeder Zeit trennt. Zusätzlich zu dem allgemeinen Vorteil dieses Merkmais ist festzuhalten, daß die Anwesenheit des Ventils 40 keinen Einfluß auf die normale Funktion des Betriebsbremsensystems hat.In the case of the special one described above with regard to compressed air brakes Application it is noteworthy that there is no direct connection between the air in the service brake system and the air in the accumulator spring brake system since the diaphragm 82 gives both systems at all times separates. In addition to the general benefit of this feature, it should be noted that the presence of valve 40 does not affect the normal functioning of the service brake system.
Es ist verständlich, daß für den Fall, daß das Ventil 40 in einem hydraulischen System mit einem flüssigen Medium verwendet wird, bestimmte kleine Änderungen, wie die Hinzufügung von verschiedenen Dichtungen, erforderlich sind.It is understood that in the event that the valve 40 is in a hydraulic system with a liquid medium used, certain small changes, such as the addition of different seals, are required.
In Figur 1 sind nur die Bremsen für eine Achse gezeigt. Dieselbe Anordnung kann für zusätzliche Achsen und für Anhängerachsen verwendet werden, wenn ein Anhänger mit eingeschlossen ist. Dies wird durch den Pfeil angedeutet.In Figure 1, only the brakes for one axle are shown. The same arrangement can be used for additional axles and for trailer axles be used when a trailer is included. This is indicated by the arrow.
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Ein weiterer Vorteil dieser beschriebenen Anordnung ist darin zu sehen, daß dann, wenn eine Vielzahl von Achsen und ihre Bremssysteme einbezogen werden, das Versagen einer Achse keinen Einfluß auf die Funktion der verbleibenden Achsen und ihre Bremsen hat.Another advantage of this described arrangement is to see that when a variety of axles and their braking systems are involved, the failure one axis has no influence on the function of the remaining axes and their brakes.
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Claims (8)
durch ein Ventil (40),Fluid pressure is indicated to perform a second function
through a valve (40),
gekennzeichnetthe second chamber (30) is vented in order to actuate this brake when the vehicle is parked or during emergency braking by means of a spring device which cooperates with the second chamber (30),
marked
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- 1981-02-28 DE DE19813107792 patent/DE3107792A1/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3146366A1 (en) * | 1981-11-16 | 1983-05-26 | John Mackay 94030 Millbrae Calif. Graham | AIR BRAKE SYSTEM |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2076505A (en) | 1981-12-02 |
CA1183185A (en) | 1985-02-26 |
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Legal Events
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |