DE3344838A1

DE3344838A1 - Lastabhaengige bremskraft-regeleinrichtung fuer druckluftbetaetigbare kraftfahrzeug- oder anhaengerfahrzeugbremsanlagen

Info

Publication number: DE3344838A1
Application number: DE19833344838
Authority: DE
Inventors: Gerhard Ing.(Grad.) 3000 Hannover Fauck; Wolfgang Ing.(grad.) 3008 Garbsen Pohl; Helmut Ing.(Grad.) 3257 Springe Ulrich
Original assignee: Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
Current assignee: ZF CV Systems Hannover GmbH
Priority date: 1983-12-12
Filing date: 1983-12-12
Publication date: 1985-06-13
Anticipated expiration: 2003-12-13
Also published as: US4666217A; DE3344838C2

Description

Hannover, 2.12.1983 WP 68/83 Ehr/Tö

WABCO Westinghouse
Fahrzeugbremsen GmbH

Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung für druckluftbetätigbare Kraftfahrzeug- oder Anhängerfahrzeugbremsanlagen

Die Erfindung betrifft eine lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung für druckluftbetätigbare Kraftfahrzeugoder Anhängerfahrzeugbremsanlagen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung ist aus der DE-AS 27 39 884 bekannt. Diese lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung steuert einen für die Radbremsen einer oder mehrerer Fahrzeugachsen bestimmten Bremsdruck gegenüber einem von einem Bremsventil stammenden Steuerdruck über ein Regelventil in einem vom Beladungszustand des Fahrzeugs abhängigen Verhältnis, dem Regelverhältnis, aus.

Zur Regelung dient ein das Regelventil steuernder Regelkolben mit einer vom Steuerdruck beaufschlagten Steuerfläche

und einer vom geregelten Druck beaufschlagten Reaktionsfläche. Die Reaktionsfläche ist in ihrer Größe lastabhängig variabel. Das Regelverhältnis hängt vom Flächenverhältnis zwischen der Reaktionsfläche und der Steuerfläche ab, welches mit der Größe der Reaktionsfläche ebenfalls lastabhängig variiert.

Im gleichen Gehäuse ist dem Regelventil ein Relaisventil nachgeschaltet, welches über einen Relaiskolben betätigbar ist, der in Öffnungsrichtung des Relaisventils direkt von dem vom Regelventil ausgesteuerten geregelten Druck beaufschlagt wird. Das Relaisventil steuert aus einem Vorratsbehälter über Bremsanschlüsse als Bremsdruck einen Druck zu den Radbremsen aus, der im wesentlichen gleich dem vom Regelventil ausgesteuerten Druck ist.

Das Kennfeld dieser lastabhängigen Bremskraft-Regeleinrichtung besteht aus einer Schar von jeweils einem Beladungszustand des Fahrzeugs zugeordneten Regelgeraden.

Es gibt Einsatzfälle für Fahrzeuge, in denen, beispielsweise aufgrund gesetzlicher Vorschriften₅ gefordert wird, daß in Notsituationen der im Fahrzeug ausgesteuerte Bremsdruck abstufbar bis zum vollen verfügbaren Vorratsdruck ansteigen kann. Da bei Fahrzeugen mit lastabhängigen Bremskraft-Regeleinrichtungen der eingangs genannten Art der Bremsdruck über den dem jeweiligen Beladungszustand entsprechenden hinaus nicht ansteigen kann, ist diese Forderung bei derart ausgerüsteten Fahrzeugen nur mit separaten zusätzlichen Ventil- und/oder Schalteinrichtungen erfüllbar.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung der eingangs

genannten Art so zu verbessern, daß die vorstehend erwähnte Forderung mit einfachen Mitteln und ohne separate zusätzliche Ventil- und/oder Schalteinrichtungen erfüllbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist, eine Notsituation durch einen vorbestimmten Wert des Steuerdrucks zu definieren und nach überschreiten dieses Wertes den Bremsdruck zu erhöhen und dadurch die jeweils geltende Regelgerade in Richtung höheren Bremsdruck bis zur Aussteuerung des verfügbaren Vorratsdrucks abzuknicken.

Zur Erzielung einer solchen Charkteristik wäre es denkbar, beim Auftreten des die Notsituation definierenden Steuerdrucks in die Übertragungseinrichtung des Beladungszustands einzugreifen, beispielsweise bei einer mechanischen Übertragung über eine Stelleinrichtung den Regelhebel in Richtung "Vollast" zu verstellen.

Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung setzen jedoch in besonders vorteilhafter Weise sinngemäß im Bereich des Relaisventils bzw. am Regelventil an.

Dabei ergibt sich eine vorteilhafte einfache Ausgestaltung der Erfindung, wenn - vereinfacht ausgedrückt ein vorbestimmter Absolutwert des Steuerdrucks die Notsituation definiert.

Zur Definition der Notsituation kann aber auch - vereinfacht ausgedrückt - ein vorbestimmtes Verhältnis zwischen Steuerdruck und Vorratsdruck dienen, wodurch auch bei schwankendem Vorratsdruck stets die Durchsteuerbarkeit des Vorratsdrucks zu den Bremsen sichergestellt ist.

Als eine bevorzugte Ausführungsform wird sinngemäß vorgeschlagen, nach Eintritt der Notsituation das Relaisventil durch zweite Betätigungsmittel zu steuern.

Als zweite bevorzugte Ausführungsform wird sinngemäß vorgeschlagen, den Relaiskolben als Differentialkolben mit großer Steuerfläche und kleinerer Reaktionsfläche auszubilden und die Differentialfläche bis zu einem von einem Druckbegrenzungsventil bestimmten Höchstwert mit dem Steuerdruck zu beaufschlagen. Als dritte bevorzugte Ausführungsform wird sinngemäß vorgeschlagen, nach Eintritt der Notsituation das Regelventil durch zweite Betätigungsmittel zu steuern,

Es ist offensichtlich, daß die Erfindung und die bevorzugten Ausführungsformen auch mit bauartbedingt druckübersetzenden oder druckuntersetzenden Ausbildungen von Relaisventil und/oder Relaiskolben ausführbar sind.

In vorteilhafter Weise kann eine erfindungsgemäße lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung mit einer Einsprungvorrichtung versehen werden, die ein schnelles Überwinden des Ansprechdruckes in den Radbremsen sicherstellt. Die Einsprungvorrichtung kann auch mit einer zusätzlichen, vom Steuerdruck beaufschlagten Abstufungskammer ausgerüstet sein, die den Bereich möglicher Regelverhältnisse vorteilhaft erweitert.

Die Erfindung wird nachstehend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele, welche in den Zeichnungen dargestellt sind, erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 eine lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung mit zweiten Betätigungsmitteln für das Relaisventil

Figur 2 schematisch eine lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung mit zweiten Betätigungsmitteln für

das Regelventil

Figur 3 einen Ausschnitt aus dem Kennfeld der lastabhängigen Bremskraft-Regeleinrichtungen nach Figuren 1 und 2

Figur 4 schematisch einen Ausschnitt aus einer lastabhängigen Bremskraft-Regeleinrichtung mit Mitteln am Relaiskolben zur erfindungsgemäßen Beeinflussung der Regelcharakteristik.

Figur 1 zeigt im Schnitt eine lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung mit integriertem Relaisventil, im folgenden auch kurz ALB/Relais genannt.

Das ALB/Relais weist ein aus einem Gehäuseoberteil 46 und einem Gehäuseunterteil 33 bestehendes Gehäuse 33, 46 mit einem Steuerkolben 7, einer flexiblen Membran 10 und einem als Regelventil ausgebildeten Doppelventil 5, 6, 43 auf. Das Regelventil wird gebildet von einem Doppelventilkörper 5, einem an der Innenwand des Steuerkolbens 7 angeordneten Ventilsitz 43 und einem weiteren Ventilsitz 6, der an der oberen Stirnfläche eines unter dem Doppelventilkörper 5 angeordneten, als Stellglied ausgebildeten Ventilstößels 27 ausgebildet ist.

Mit dem Steuerkolben 7 ist eine Anzahl radialer Rippen 8 verbunden, die zwischen entsprechende Rippen 42 berührungslos eingreifen, die gehäusefest zwischen Gehäuseoberteil 46 und Gehäuseunterteil 33 eingespannt sind. Die der Membran 10 zugewandten unteren Stirnflächen der Rippen 8 bzw. der Rippen 42 bilden Teile von Kegelmänteln. In der dargestellten Stellung liegt die Membran an den Stirnflächen der gehäusefesten Rippen 42 an.

Der Steuerkolben 7 und die Membran 10 bilden einen Bremsdruck-Regelkolben 7, 10 mit einer mit dem Steuerdruck beaufschlagten oben liegenden Steuerfläche 45 und einer mit dem von.dem Regelventil 5, 6, 43 ausgesteuerten geregelten Druck beaufschlagten unten liegenden Reaktionsfläche 11. Die Steuerfläche 45 besteht aus der Oberfläche des Steuerkolbens 7« Die Reaktionsfläche 11 besteht aus der Unterfläche der Membran 10. Die Steuerfläche 45 begrenzt eine über einen äußeren Kanal 44 mit einem Steueranschluß 31 verbundene Steuerkammer 4 im Gehäuseoberteil 46.

Die als Zusatzfläche ausgebildete Membranoberseite schließt mit dem Gehäuseoberteil 46 eine gegen die Steuerkammer 4 abgedichtete Zusatzkammer 9 ein. Die Zusatzfläche ist der jeweiligen Differenz zwischen Steuerfläche 45 und Reaktionsfläche 11 flächengleich.

Die Reaktionsfläche 11 schließt mit der Oberseite eines im Gehäuseunterteil 33 abgedichtet längs verschiebbar geführten Relaiskolben 40 eine Reaktionskammer 41 ein. Aufwärts ist die Verschiebbarkeit des Relaiskolbens 40 durch die als zweiter gehäusefester Anschlag ausgebildeten unteren Stirnflächen der gehäusefesten Rippen 42 begrenzt.

Der Ventilstößel 27 steht kraftschlüssig mit einem Nocken 25 in Verbindung, der in nicht dargestellter Weise lastabhängig verstellbar ist. Der Ventilstößel 27 steht über einen inneren Hohlraum mit einer Entlüftungskammer 24 , in welcher der Nocken 25 angeordnet ist, in Verbindung. Der Ventilstößel 27 ist durch den Relaiskolben 40 abgedichtet verschiebbar hindurchgeführt.

Unterhalb des Relaiskolbens 40 ist zu diesem koaxial im Gehäuseunterteil 33 ein zwischen einem Gehäuseanschlag und einem Axialsieherungsring festgelegter, radial abgedichteter Einsatz 38a angeordnet, der oben einen kleinen Durchmesser 38 und darunter einen mittleren Durchmesser 34 einer zweistufigen Stufenbohrung 32, 34, 38 aufweist, deren großer unten liegender Durchmesser 32 in dem Gehäuseunterteil 33 ausgebildet ist und dem Außendurchmesser des Einsatzes 38a entspricht. Ein zu der Stufenbohrung 32, 34, 38 komplementärer, aus einem Außenteil 18 und einem Kolbeneinsatz 19 bestehender hohler Stufenkolben 18, 19 ist mit dem kleinen und mittleren Durchmesser in den entsprechenden Flächen des Einsatzes 38a und mit dem großen Durchmesser im Gehäuseunterteil 33 direkt, jeweils abgedichtet, geführt.

Der den Stufenkolben 18, 19 am großen Durchmesser nach unten abgedichtet abschließende hohle Kolbeneinsatz 19 ist im Stufenkolben 18 durch einen Sicherungsring axial fixiert. Die Unterfläche des Kolbeneinsatzes 19 bildet mit der Unterfläche des Außenteils 18 eine zweite Steuerfläche 29, welche mit dem Gehäuseunterteil 33 eine mit dem Steueranschluß 31 verbundene zweite Steuerkammer einschließt.

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Die gehäuseseitige Begrenzung der zweiten Steuerkammer 22 ist als Anschlag 30 für den Stufenkolben 18, 19 ausgebildet.

Auf der Unterfläche des Kolbeneinsatzes 19 ist ein mit einem Entlüftungskanal 26 im Stufenkolben 18, 19 verbundenes Entlüftungsrohr 28 angeordnet, mit dem der Kolbeneinsatz 19 die zweite Steuerkammer 22 und das Gehäuseunterteil 33 abgedichtet zu der Entlüftungskammer 24 durchdringt.

Der Kolbeneinsatz 19 nimmt an seinem oberen Ende abgedichtet geführt ein Ventilglied 15 auf. Das Ventilglied 15 und der Kolbeneinsatz 19 bilden mit ihren Innenräumen den Entlüftungskanal 26. Der Entlüftungskanal 26 wird von dem Ventilstößel 27 durchdrungen.

An seinem oberen Ende mit dem kleinen Durchmesser ist der Stufenkolben 18, 19 durch eine als Stufungsflache 39 ausgebildete Stirnfläche abgeschlossen.die kreisförmig ausgeschnitten ist und am Innenumfang des Kreisausschnitts einen Einlaßventilsitz 13 trägt,mit dem das Ventilglied 15 ein Einlaßventil 13, 15 eines Relaisventils 12, 13, 15 bildet und gegen den das Ventilglied 15 von einer Schließfeder 23 vorgespannt ist.

Der Relaiskolben 40 weist auf seiner Unterseite dem Ventilglied 15 gegenüberliegend einen Stößel 40a auf, an dessen Stirnfläche ein Auslaßventilsitz 12 angeordnet istimit dem das Ventilglied 15 ein Auslaßventil 12, 15 des Relaisventils 12, 13, 15 bildet.

Zwischen dem Stufenkolben 18, 19 und dem Einsatz 38a ist eine als Ringkammer 16 ausgebildete Rückstellkammer 16_}

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und zwischen dem Außenteil 18, dem Kolbeneinsatz 19 und dem VentiIglied 15 ist eine Kolbenvorratskammer 17 eingeschlossen. In der Rückstel!kammer 16 ist eine Rückstellfeder 35 angeordnet, die sich zwischen den der Rückstel1-kammer zugeordneten Stufen von Einsatz 38a und Stufenkolben 18, 19 abstützt.

In Einsatzfällen ohne besondere Ansprüche an das Ansprechverhalten kann die Rückstellfeder 35 zur Verbilligung entfallen.

Eine weitere, an der Stufe vom mittleren zum großen Durchmesser zwischen dem Einsatz 38a und dem Stufenkolben 18, 19 eingeschlossene Ringkammer ist über einen Querdurchlaß im Stufenkolben 18, 19 mit dem Ent Lüftungskanal 26 verbunden. Es liegt auf der Hand, daß die Erfindung auch mit einem einstufigen Stufenkolben ohne diese Kammer, aber auch mit einem mehr als zwei Stufen aufweisenden Stufenkolben ausführbar ist.

Das Gehäuseunterteil 33 weist einen Vorratsanschluß 36 auf, mit dem die Rückstellkammer 16 und die Kolbenvorratskammer 17 über einen Durchlaß 37 im Gehäuseunterteil 33 und Durchlässe im Einsatz 38a bzw. im Stufenkolben 18, 19 in Verbindung stehen.

In einer anderen.nicht dargestellten.Ausführungsform sind die Stufenbohrung 32, 34, 38 und/oder der Stufenkolben 18, 19 so ausgebildet, daß der in der mit Rückstellkammer 16 bezeichneten Ringkammer 16 anstehende Vorratsdruck in Verschieberichtung des Stufenkolbens 18, 19 auf diesen keine äußere Kraft ausübt. Zu diesem Zweck könnte beispielsweise der Stufenkolben 18, 19 die Ringkammer 16 mit je einer gleichgroßen oberen und unteren Stufenfläche begrenzen. In dieser nicht dargestellten Ausführungsform ist zwischen ge-

eigneten Stirn- oder Stufenflächen der Stufenbohrung und des Stufenkolbens eine sich zwischen diesen Flächen abstützende Regelfeder angeordnet.

Zwischen der Stufungsfläche 39 des Stufenkolbens 18, 19, der Oberfläche des Einsatzes 38a und der Unterseite des Relaiskolbens 40 ist eine über Bremsanschlüsse 14, 20 mit den Radbremsen verbundene Auslaßkammer 21 eingeschlossen.

Im oberen Teil des Gehäuseoberteils 46 ist eine Einsprungvorrichtung angeordnet.

Die Einsprungvorrichtung besteht aus einem hohlen EInsprungkolben 51 sowie einem aus einem Einlaßventil 3, 48 und einem Auslaßventil 48, 49 gebildeten Einsprungventil, 3, 48, 49 mit einem DoppeIventiIg]led 48.

Zwischen dem Einsprungkolben 51 und dem Gehäuseobertei. J 46 ist eine Einsprungkammer 50 vorgesehen, die einerseits über das Einlaßventil 3, 48 mit der Steuerkammer 4 verbindbar und andererseits über einen Gehäusekanal 47 mit der Zusatzkammer 9 verbunden ist.

Mit einer oberhalb des Einsprungkolbens 51 angeordneten Entlüftungskammer 1 ist die Einsprungkammer 50 durch ejnen mit dem Einsprungkolben 51 verbundenen Hohlstößel 2, der den Auslaßventilsitz 49 trägt, bei geöffnetem Auslaßventil 48, 49 verbunden. Die Entlüftungskammer 1 mündet über einen Schutzdeckel in die Atmosphäre. 30

In der Entlüftungskammer 1 stützt sich zwischen dem Einsprungkolben 51 und dem Deckel der Entlüftungskammer 1 eine einstellbare Regelfeder 52 ab, welche den Einsprungkolben 51 in Öffnungsrichtung des Einlaßventils 3, 48 vorspannt.

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- 4* Das vorstehend beschriebene ALB/Relais arbeitet wie folgt.

Der Vorratsanschluß 36 ist mit einem nicht dargestellten Vorratsbehälter eines Fahrzeugs verbunden, mit dessen Vorratsdruck die Rückstellkammer 16 und die Kolbenvorratskammer 17 ständig beaufschlagt sind. Der Stufenkolben 18, wird durch eine vom Vorratsdruck in der Rückstel.!kammer sowie von der Rückstellfeder 35 erzeugte Rückstellkraft über seine zugeordnete Stufe gegen den Anschlag 30 gehalten. Beim Arbeiten des ALB/Relais wird die Wirkung dieser Rückstellkraft durch den auf die Stufungsflache 39 wirkenden Bremsdruck verstärkt.

An den gleichen Vorratsbehälter ist vorratsseitig ein nicht dargestelltes Bremsventil angeschlossen, dessen Ausgang mit dem Steueranschluß 31 verbunden ist. Die Bremsanschlüsse 14, 20 stehen mit nicht dargestellten Radbremsen in Verbindung.

Die Größe der Reaktionsfläche 11 des Bremsdruck-RegeL-kolbens 7, 10, und damit das Flächenverhältnis zwischen Reaktionsfläche 11 und Steuerfläche 45 und das Regelverhältnis, hängen von der lastabhängig über den Nocken 25 bestimmten Stellung des Ventilstößels 27 ab. Je nach Stellung des Ventilstößels 27 stützt sich ein mehr oder weniger großer Teil der Reaktionsfläche 11 an der Stirnseite der gehäusefesten Rippen 42 ab und fällt deshalb bei Druckbeaufschlagung als Teil der aktiven Reaktionsfläche

aus.
30

Im Ruhezustand, d.h. bei ungebremstem Fahrzeug, sind die Einsprungkammer 9, die Reaktionskammer 41 und die Auslaßkammer 21 entlüftet.

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Bei Beaufschlagung des Steueranschlusses 31 mit einem von dem Bremsventil gelieferten Steuerdruck läuft die Funktion des ALB/Relais mit steigendem Steuerdruck in drei. Phasen

ab.
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Der Steuerdruck wird über den Kanal 44 der Steuerkammer 4 zugeführt. Der Steuerkolben 7 bewegt sich abwärts. Dabei wird das Auslaßventil 5, 6 des Regelventils 5, 6, geschlossen und das Einlaßventil 5, 43 geöffnet. Steuerluft strömt durch das Einlaßventil 5, 43 in die Reaktionskammer 41 und beaufschlagt einerseits die Reaktionsfläche 11 und andererseits die Oberfläche des Relaiskolbens 40. Der Relaiskolbens 40 betätigt das Relaisventil 12, 13, 15, welches in die Auslaßkammer 21 und damit über die Brems-

¹^ anschlüsse 14, 20 zu den Radbremsen einen den Druck in der Reaktionskammer 41 im wesentlichen gleichen Druck aussteuert.

In einer einleitenden Einsprungphase, gekennzeichnet

durch geringe Steuerdrücke, strömt gleichzeitig Steuerluft über das Einlaßventil 3, 48 der Einsprungvorrichtung und den Gehäusekanal 47 in die Zusatzkammer 9. In dieser Phase entspricht der sich in der Reaktionskammer 41 aufbauende Druck dem vollen Steuerdruck und das Re-

laisventil 12, 13, 15 steuert an den Bremsanschlüssen 14, 20 ebenfalls einen dem Steuerdruck im wesentlichen entsprechenden Bremsdruck aus. Der Steuerdruck kann den beschriebenen Weg in die Zusatzkammer 9 solange nehmen, bis er einen Wert annimmt, bei dem die Kraft der Rege L-

feder 52 überwunden wird. Dieser Druckwert ist der Einsprungdruck. Bei Erreichen des Einsprungdruckes bewegt sich der Einsprungkolben 51 gegen die Kraft der Regel feder 52 aufwärts in eine Stellung, in der das Einsprungventil 3, 48, 49 eine Abschlußstellung einnimmt. Eine

weitere Drucksteigerung in der Zusatzkammer 9 bei steigendem Steuerdruck wird dadurch verhindert. Der Druck in

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der Zusatzkammer 9 bleibt in den weiteren Funktionsphasen konstant.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform weist die Einsprungvorrichtung eine zusätzliche, mit dem Steuerdruck beaufschlagte Abstufungskammer auf, über die der Druck in der Zusatzkammer 9 bei steigendem Steuerdruck wieder gemindert wird, woraus eine Erweiterung des Bereichs möglicher Regelverhältnisse resultiert.

In der sich als zweite Phase anschließenden Regelphase regelt sich bei steigendem Steuerdruck der Druck in der Auslaßkammer 21 und damit der Bremsdruck an den Bremsanschlüssen 14, 20 entsprechend dem Verhältnis der Steuerfläche 45 zur Reaktionsfläche 11 ein.

In der Einsprungphase und in der Regelphase wird der Stufenkolben 18, 19 von der Rückstellkraft an seinem Anschlag 30 gehalten.

In der nicht dargestellten Ausführungsform, in der der Vorratsdruck auf den Stufenkolben 18, 19 in dessen Verschieberichtung keine freie Kraft ausübt, wird die Rückstellkraft von der Regelfeder erzeugt.

Die als dritte Phase folgende Durchsteuerphase setzt mit der Überwindung der auf den Stufenkolben 18, 19 wirkenden Rückstellkraft durch die auf die zweite Steuerfläche 29 des Stufenkolbens 18, 19 vom Steuerdruck ausgeübte Kraft ein.

Der Stufenkolben 18, 19 bewegt sich in diesem Moment von dem Anschlag 30 aufwärts in die Auslaßkammer 21 hinein, wobei das Relaisventil 12, 13, 15 von dem Stößel 40a des Relaiskolbens 40 geöffnet wird. Aus der Kolbenvorratskammer strömt jetzt zusätzliche Vorratsluft in die Auslaßkammer 21,

wodurch der in der Auslaßkammer 21 von der RegeJ-phase her anstehende Bremsdruck eine Steigerung erfährt. Dadurch wird das Kräftegleichgewicht am Relaiskolben aufgehoben und der Relaiskolben 40 aufwärts gegen die gehäusefesten Rippen 42, die als Anschlag dienen, geschoben. Der Stufenkolben 18, 19 folgt dieser Bewegung bei geöffnetem Relaisventil 12, 13, 15. Das ReJaisventil 12, 13, 15 bleibt solange geöffnet, bis am Stufenkolben 18, 19 wieder ein Kräftegleichgewicht hergestellt ist. Der dazu erforderliche Bremsdruck ist aufgrund der Flächenverhältnisse am Stufenkolben 18, 19 gegenüber dem Steuerdruck übersetzt und gegenüber dem aufgrund des Regelverhältnisses zu erwartenden Bremsdruckniveau überhöht.

Bsi Eintritt des Kräftegleichgewichts bewegt sich der Stufenkolben 18, 19 um den Schließhub des Relaisventils 12, 13, 15 zurück, und das Relaisventil 12, 13, nimmt eine Abschlußstellung ein.

In der Durchsteuerphase wird der ausgesteuerte Bremsdruck ausschließlich vom Stufenkolben 18, 19 bestimmt. Der Bremsdruckregelkolben 7, 10 bleibt in dieser Phase wirkungslos. Bei einer Anhebung des Steuerdruckswiederholt sich der beschriebene Abstufungsvorgang.

Bei Minderung des Steuerdrucks vollzieht sich der vorstehend beschriebene Funktionsablauf in allen Phasen in umgekehrter Reihenfolge.

In Figur 2 ist in schematischer Weise ein Ausführungsbeispiel für ein ALB/Relais mit zweiten Betätigungsmitteln für das Regelventil dargestellt.

Die in Figur 2 benutzten Bezugszeichen decken sich mit den i.n Figur 1 benutzten für Positionen mit gleicher Funktion.

Figur 2 zeigt das Regelventil 5, 6, 43, welches von dem Regelkolben 7, 10 betätigt wird, dessen Membran 10 in nicht näher gezeigter Weise zwischen dem Gehäuseoberteil 60 und dem Gehäuseunterteil 64 eingespannt ist. Dem Regelventil 5, 6, 43 nachgeschaltet ist der Relaiskolben 40, der das Relaisventil 12, 13, 15 betätigt.

Zwischen dem im Gehäuseunterteil 64 angeordneten Nocken 25 und dem Regelventil 5, 6, 43 ist der Ventilstößel 27 angeordnet. Der Ventilstößel 27 durchdringt das Ventilglied 15 des Relaisventils 12, 13, 15 und durchdringt abgedichtet geführt den Relaiskolben 40 und weist einen Durchmessersprung auf, an dem eine nach unten gerichtete Mitnahmeschulter 67 ausgebildet ist.

Im Gehäuseunterteil 64 ist ein als Stufenkolben ausgebildeter Mitnehmerkolben 65, 66 abgedichtet geführt, der im Gehäuseunterteil 64 mit seiner kleinen oberen Fläche 7 0 eine mit dem Vorratsanschluß 36 verbundene Vorratskammer 71 und mit seiner großen unteren Fläche 68 eine mit dem Steueranschluß 31 verbundene Umschaltkammer 69 begrenzt. Die oben liegende Differenzfläche 62 des Mitnehmerkolbens 65, 66 ist über einen Gehäusedurchlaß 61 mit dem Bremsdruck in dermit den Bremsanschlüssen 14, 20 verbundenen Auslaßkammer 21 beaufschlagt.

Der Mitnehmerkolben 65, 66 wird von dem Ventilstößel 27 durchdrungen. Der Mitnehmerkolben 65, 66 weist an seiner Unterseite einen rohrartigen Fortsatz auf, mit dem er die Umschaltkammer 69 abgedichtet durchdringt und den Ventilstößel 27 umfaßt. An seinem unteren Ende weist der

rohrartige Fortsatz einen als Mitnehmer 66 ausgebildeten radial nach innen gerichteten Flansch auf.

Die Schließfeder 23 des Relaisventils 12, 13, 15 stützt sich an der oberen Fläche des Mitnehmerkolbens 65, 66 ab. In der Umschaltkammer 69 weist das Gehäuseunterteil einen Anschlag 63 auf, der die Bewegung des Umschaltkolbens 65, 66 nach unten begrenzt.

Die im Gehäuseoberteil 60 angeordnete Steuerkammer 4 ist über den Kanal 44 mit dem Steueranschluß 31 verbunden.

Eine Ringfläche 72 ist am Ventilstößel 27 innerhalb der Reaktionskammer 41 ausgebildet.
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Es ist offensichtlich, daß auch das AusfUhrungsbeispiel nach Figur 2 mit einer Einsprungvorrichtung ausgestattet werden kann.

Bei der Erläuterung der Funktion des Ausführungsbeispiels nach Figur 2 sei dieses in gleicher Weise wie das Ausführungsbeispiel nach Figur 1 mit den anderen Bestandteilen der Bremsanlage des Fahrzeugs verbunden.

Bedingt durch das Fehlen der Einsprungvorrichtung treten bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 nur die Regelphase und die Durchsteuerphase auf.

Bei unbetätigten Bremsen und in der Regelphase erzeugt der auf der kleinen oberen Fläche des Mitnehmerkolbens 65, 66 anstehende Vorratsdruck die Rückstellkraft, die den Mitnehmerkolben 65, 66 in Richtung nach unten gegen den Anschlag 63 hält. Beim Bremsen wird diese Rückstellkraft

durch den auf die Differenzfläche 62 des Mitnehmerkolbens 65, 66 wirkenden Bremsdruck verstärkt.

Es liegt auf der Hand, daß das Ausführungsbeispiel nach Figur 2 so ausgebildet werden kann, daß die Rückstellkraft auf den Mitnehmerkolben 65, 66 statt durch den Vorratsdruck durch eine sich zwischen dem Mitnehmerkolben 65, 66 und dem Gehäuse 60, 64 abstützende Regelfeder erzeugt werden kann.

Für die Funktion des Ausführungsbeispiels nach Figur 2 in der Regelphase gilt das zum Ausführungsbeispiel nach Figur 1 Gesagte entsprechend.

Die Durchsteuerphase dieses Ausführungsbeispiels beginnt, wenn der auf die große untere Fläche 68 des Mitnehmerkolbens 65, 66 wirkende Steuerdruck hoch genug ist, die Rückstellkraft zu überwinden.

Der Mitnehmerkolben 65, 66 wird in diesem Moment aufwärts bewegt und nimmt nach Überwindung eines durch die lastabhängige Stellung des Nockens 25 bestimmten Spiels zwischen dem Mitnehmer 66 und der Mitnahmeschulter 67 des Ventilstößels 27 diesen über den Mitnehmer 66 und die Mitnahmeschulter 67 mit. Der Bremsdruck-Regelkolben 7, 10 reagiert hierauf wie auf eine, lastabhängige Verstellung des Ventilstößels 27 und steuert über das Regelventil 5, 6, 43 einen der neuen Ventilstößelstellung entsprechenden höheren Druck in die Reaktionskammer 41 aus, der über den Relaiskolben 40 und das Relaisventil 12, 13, 15 einen entsprechenden Anstieg des Bremsdrucks in der Auslaßkammer 21 zur Folge hat. Der höhere Bremsdruck beaufschlagt über den Gehäusedurchlaß 61 auch die Differenzfläche 62 des Mitnehmerkolbens 65, 66 und stellt das Kräftegleichgewicht an diesem wieder her.

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Bei weiterer Erhöhung des Steuerdrucks wird der Ventilstößel 27 erneut mitgenommen_s das vorstehend beschriebene Regelspiel wiederholt sich, und ein weiter erhöhter Bremsdruck wird in die Auslaßkammer 21 ausgesteuert. 5

In der Durchsteuerphase wird also der vom Bremsdruck-Regelkolben ausgesteuerte geregelte Druck und damit der Bremsdruck ausschließlich von dem Mitnehmerkolben 65, 66 bestimmt.

Bei Minderung des Steuerdrucks vollzieht sich der vorstehend beschriebene Funktionsablauf in umgekehrter Reihenfolge, wobei der Ventilstößel 27 in Abwärtsrichtung, d.h. in Richtung sinkenden Bremsdrucks^ von der Kraft des auf seine Ringfläche 72 wirkenden Drucks in der Reaktionskammer 41 verstellt wird.

Figur 3 zeigt schematisch einen Ausschnitt aus dem Kennfeld des Ausführungsbeispiels nach Figur 1.

Auf der Ordinate ist der durch p„ symbolisierte Bremsdruck eingetragen. Auf der Abszisse ist der durch p_o symbolisierte, vom Bremsventil kommende Steuerdruck eingetragen. Eine Parallele zur Abszisse stellt den als konstant vorausgesetzten durch p„ symbolisierten Vorratsdruck dar.

Die Strecke OH stellt die Einsprungphase dar. In dieser ist p_D dem p_c im wesentlichen gleich. Bei gleichen Druckmaßstäben auf Ordinate und Abszisse verläuft die Strecke OH mit einer Neigung von 45° zu beiden Koordinaten.

In der Regelphase sind die Regelkennlinien für das teil.beladene Fahrzeug in Richtung geringerer Werte für p„ von der 45°-Linie mit H als Knickpunkt abgeknickt, wobei die

Gesamtheit der Regelkennlinien ein Strahlenbündel mit H als Mittelpunkt darstellt.

Beispielhaft für dieses Strahlenbündel sind die Regelkennlinie für das unbeladene Fahrzeug HK₁, für das teilbeladene Fahrzeug HK₅ und für das vollbeladene Fahrzeug HK₀, jeweils ohne Berücksichtigung dynamischer Achslastverlagerungen, dargestellt.

Die Kennlinie HK₃ für das vollbeladene Fahrzeug ist im wesentlichen die Verlängerung der Einsprungkennlinie OH und zeigt, daß jeweils der Steuerdruck p_g im wesentlichen voll als Bremsdruck p_n ausgesteuert wird. Der Punkt K₀ ist der Aussteuerpunkt, in dem p„ gleich dem Vorratsdruck

1$ p_v ist, und über den hinaus p„ nicht gesteigert werden kann.

In der Durchsteuerphase werden die lastabhängigen Regelkennlinien HK mit Ausnahme derjenigen des vollbeladenen Fahrzeugs scharf in Richtung höherer Bremsdrücke p_ß abgeknickt und laufen auf einer neuen Kennlinie steil zum Aussteuerpunkt K₀. In der Durchsteuerphase ist die Linie K-K^ die Regelkennlinie für das unbeladene Fahrzeug und die Linie K₀K₀ die Regelkennlinie für das teilbeladene Fahrzeug. Die Kennlinien für das Fahrzeug mit anderen Beladungszuständen knicken in entsprechender Weise ab, wobei die Knickpunkte stets auf der Linie K₁K₃ liegen.

Die Lage der Knickpunkte K ist durch die Flächenverhältnisse am Stufenkolben 18, 19 vorbestimmbar und hängt außerdem vom Absolutwert des Vorratsdrucks sowie in einem durch die Steilheit der Linie K₁K₃ bestimmten Maß vom eingestellten Regelverhältnis des ALB/Relais, mit anderen Worten vom Beladungszustand des Fahrzeug, ab. Die Steilheit

der Linie K₁Kg ist durch die genannten Flächenverhältnisse vorbestimmbar.

Bei einem Abfall des Vorratsdrucks im Fahrzeug verlagert sich der Beginn der Durchsteuerphase zu niedrigeren Werten für Pg. Ein solcher Fall ist beispielhaft durch den gestrichelten Linienzug K' K' K'₃ gekennzeichnet. In diesem Fall ist der wieder als konstant vorausgesetzte Vorratsdruck auf einen Wert p' abgesunken. Dadurch verlagert sich der Beginn der Durchsteuerphase für das unbeladene Fahrzeug von dem durch den Punkt K₁ bezeichneten p„ zu einem durch den Punkt K¹« gekennzeichneten niedrigeren Wert. Die Schnittpunkte K¹ der anderen lastabhängigen Regelkennlinien, beispielsweise K'₂ und der Aussteuerpunkt K'₃ verlagern sich entsprechend.

Die Durchsteuerphase des ALB/Relais entspricht der Notsituation. Die Figur 3 zeigt deutlich, daß in dieser Notsituation unabhängig vom Regelverhältnis des ALB/ Relais und unabhängig von der Höhe des Vorratsdrucks schnell, abstufbar und sicher ein höherer Bremsdruck als der dem jeweils eingestellten Regelverhältnis entsprechende bis zum verfügbaren Vorratsdruck zu den Radbremsen aussteuerbar ist.

Für Kennlinien von Ausführungsformen ohne Einsprungvorrichtung gelten die vorstehenden Erläuterungen entsprechend mit der Besonderheit, daß der Punkt H den Ursprungspunkt des Koordinatensystems bildet.

Eine derartige Charakteristik weist das Ausführungsbeispiel nach Figur 2 auf. Dabei ist die Lage der Knickpunkte K bzw. K¹ außer vom eingestellten Regelverhältnis von den Flächenverhältnissen am Mitnehmerkolben 65, und vom Absolutwert des Vorratsdrucks abhängig. Die

Steilheit der Linie K₁K₃ bzw. K'jK'g hängt ebenfalls von den Flächenverhältnissen am Mitnehmerkolben 65, 66 ab.

Für die nicht dargestellten Ausführungsformen der AusführungsbeispieIe nach Figur 1 und Figur 2, in denen die Rückstellkraft auf den Stufenkolben bzw. auf den Mitnehmerkolben durch eine Regelfeder erzeugt wird, gelten die zu dem Kennfeld der Figur 3 gemachten Ausführungen entsprechend mit der Besonderheit, daß bei sinkendem Vorratsdruck p_v die Knickpunkte K nicht zu geringeren Werten für p_g verlagert werden. Dies bedeutet, daß bei diesen Ausführungsformen eine Durchsteuerphase nur solange auftritt wie der Vorratsdruck höher als der dem Knickpunkt K der jeweiligen Regel geraden zugeordnete Steuerdruck p_g ist. Die Notsituation wird bei diesen Ausführungsformen also vom Absolutwert des p_o definiert.

Figur 4 zeigt in schematischer Darstellung ausschnittsweise ein ALB/Relais mit am Relaiskolben angreifenden Mitteln zur Erzielung der Durchsteuerphase.

Bauteile mit gleicher Funktion sind wieder mit den gleichen Bezugszeichen wie in Figur 1 bezeichnet.

In dem nicht dargestellten oberen Teil sind wie in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen der Bremsdruck-Regelkolben 7, 10, das Regelventil 5, 6, 43, die Steuerkammer 4 und, wahlweise, die Einsprungvorrichtung angeordnet. Der von dem Nocken 25 verstellbare Ventilstößel durchdringt den Relaiskolben 80, wie bereits beschrieben, abgedichtet geführt und wirkt auf das Regelventil 5, 6, und den Bremsdruck-Regelkolben 7, 10 ein.

Der Relaiskolben 80 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Differentialkolben mit einer oben liegenden großen Steuerfläche 81 und einer unten liegenden kleineren Reaktions-

BAD ORIGINAL

flache 85 ausgebildet. Die den Flächenunterschied zwischen diesen Flächen ausgleichende Differentialfläche 82 liegt ebenfalls unten.

Mit der Reaktionsfläche 85 begrenzt der Relaiskolben 80 die Auslaßkammer 21. Zwischen der Differentialfläche 82 und dem Gehäuse 84 ist eine Differentialkammer 83 eingeschlossen, die über einen Gehäusedurchlaß 91 und ein Druckbegrenzungsventil 88, 89 mit dem Steueranschluß 31 verbindbar ist.

Das Druckbegrenzungsventil 88, 89 wird von einem über eine Schließfeder vorgespannten Ventilglied 89 und einem gehäusefesten Ventilsitz 88 gebildet.

Koaxial zum Druckbegrenzungsventil 88, 89 ist die Gehäusewandung der Vorratskammer 85a als Stufenbohrung ausgebildet, in der ein Stufenkolben 87 längs verschiebbar abgedichtet geführt ist. Der Stufenkolben 87 begrenzt mit seiner kleinen Fläche 92 die Vorratskammer 85 a und weist mit seiner großen Fläche 90 dem Druckbegrenzungsventil 88, 89 zu, dessen Ventilglied 89 er über eine stößelartige Verlängerung betätigen kann.

Die Bewegung des Stufenkolbens 87 in Richtung auf das Druckbegrenzungsventil 88, 89 wird durch einen Gehäuseanschlag 86 begrenzt.

Bei der Erläuterung der Funktion des Ausführungsbeispiels nach Figur 4 sei dieses wieder, wie bei Figur 1 beschrieben, am Vorratsanschluß 36 mit einem Vorratsbehälter, an den Bremsanschlüssen 14, 20 mit den Radbremsen und am Steueranschluß 31 und an der nicht gezeigten Steuerkammer 4 mit dem Ausgang des Bremsventils verbunden. 35

BAD ORIGINAL

Bei unbetätigten Bremsen sind die Reaktionskammer 41, die Auslaßkammer 21 und die Differentialkammer 83 entlüftet. Der Stufenkolben 87 wird vom Vorratsdruck gegen den Gehäuseanschlag 86 gehalten und hält seinerseits das Druckbegrenzungsventil 88, 89 offen.

Bei Betätigen des Bremsventils laufen zunächst auf die oben beschriebene Weise, je nach Ausstattung, die EInsprung- und Regelphase oder nur die Regelphase ab. In

¹^ diesen Phasen wird das Druckbegrenzungsventil 88, 89 von dem Stufenkolben 87 offen gehalten und die Differentialkammer 83 und damit die Differentialflache 82 über den Steueranschluß 31 mit dem Steuerdruck beaufschlagt. Gleichzeitig beaufschlagt der Steuerdruck die große Fläche 90 des Stufenkolbens 87.

Die Durchsteuerphase setzt ein, wenn der auf die große Fläche 90 des Stufenkolbens 87 wirkende Steuerdruck die vom Vorratsdruck auf die kleinere Fläche 92 des Stufen- ^® kolbens 87 ausgeübte Kraft überwindet. In diesem Moment wird der Stufenkolben 87 von dem Gehäuseanschlag 86 weg in die Vorratskammer 85a hineinbewegt, wobei sich das Druckbegrenzungsventil 88, 89 unter der Einwirkung der

Schließfeder schließt.
25

Der Druck in der Differentialkammer 83 kann nun nicht weiter steigen, mit der Folge, daß bei weiter steigendem Steuerdruck der Relaiskolben 80 über das Relaisventil 12, 13, 15 in die Auslaßkammer 21 einen Brernsdruck aussteuert, der gegenüber dem in der Reaktionskammer 41 anstehenden, vom Regelventil 5, 6, 43 ausgesteuerten geregelten Druck überhöht ist.

Der Steuerdruck, bei dem das Druckbegrenzungsventil 88, 89 schließt, bestimmt für sämtliche Regelkennlinien des Strahlenbündels die Knickpunkte. Abweichend von den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der geometrisehe Ort der Knickpunkte also eine Parallele zur Ordinate im Abstand des Begrenzungsdrucks des Druckbegrenzungsventils 88, 89.

Bei weiter steigendem Steuerdruck setzt sich jede Regelkennlinie, ausgehend von ihrem Knickpunkt, mit einer durch die Flächenverhältnisse am Relaiskolben 80 vorbestimmten Steigung fort, bis der Bremsdruck dem Steuerdruck gleich ist. Bei weiter steigendem Steuerdruck bleibt diese Gleichheit bis zum Erreichen des verfügbaren Vorratsdrucks bestehen. In einem Kennfeld nach Figur 3 stellt sich dieses Verhalten so dar, daß jede Regelkennlinie von ihrem Knickpunkt mit der genannten Steigung zur 45 -Linie hochläuft und nach Erreichen derselben auf ihr bis zum verfügbaren Vorratsdruck weiterläuft. Das Strahlenbündel bildet also jenseits der Knickpunkte eine Schar paralleler Geraden, die nach dem Erreichen der 45 -Linie sich auf dieser vereinigen.

Bei sinkendem Vorratsdruck verschiebt sich die den geometrischen Ort aller Knickpunkte bildende Parallele zur Ordinate in Richtung geringerer Werte für den Steuerdruck. Von dieser verschobenen Ausgangsbas is ab zeigt das Ausführungsbeispiel dann wieder die beschriebene

Charakteristik.
30

Es liegt für den Fachmann auf der Hand, daß für die Steuerung des Druckbegrenzungsventils 88, 89 anstelle des Stufenkolbens 87 auch eine Regelfeder eingesetzt werden kann. In diesem Fall würde sich bei sinkendem Vorratsdruck die den geometischen Ort aller Knickpunkte bildende

- 2JBr -

Parallele zur Ordinate nicht verschieben, ihre Lage wäre also nur vom Absolutwert des Steuerdruckes abhängig.

Es ist ersichtlich, daß das Ausführungsbeispiel. nach Figur 4 besonders vorteilhaft bei druckübersetzenden oder druckuntersetzenden Ausgestaltungen des Relaisventils ausführbar ist.

Für den Fachmann ist ersichtlich, daß das für sämtliche Ausführungsbeispiele für den Fall sinkenden Vorratsdrucks Gesagte bei steigendem Vorratsdruck entsprechend gilt.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform des Ausführungsbeispiels nach Figur 4 ist die Di fferentlalkammer 83 über ein Ventil mit der Auslaßkammer 21 verbindbar. Das Ventil wird von einem Stufenkolben gesteuert, der auf seiner großen Fläche von dem Steuerdruck, auf seiner kleinen Fläche von dem Bremsdruck aus der Auslaßkammer 21 und auf der Differenzfläche mit dem Vorratsdruck beaufschlagt ist.

Das Ventil und damit die Verbindung zwischen der Differentialkammer 83 und der Auslaßkammer 21 ist solange geöffnet, wie die Summe der Kräfte aus Vorratsdruck und Bremsdruck am Stufenkolben die vom Steuerdruck auf diesen ausgeübte Kraft überwiegt.

Das Ventil und damit die Verbindung zwischen Differentialkammer 83 und Auslaßkammer 21 wird geschlossen, wenn die vom Steuerdruck auf den Stufenkolben ausgeübte Kraft die Summe der von dem Vorratsdruck und dem Bremsdruck auf den Stufenkolben ausgeübtenKräfte überwindet.

Die Durchsteuerphase dieser Ausführungsform setzt mit dem Schließen des Ventils ein.

Für die Charakteristik dieser Ausführungsform gelten die zu den Ausführungsbeispielen nach den Figuren 1 und und auch zum Kennfeld nach Figur 3 gemachten Ausführungen in vollem Umfang entsprechend.

BAD ORfGlNAL

Claims

334483a - Sff - Patentansprüche

1.1 Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung für druck- ^— luftbetätigbare Kraftfahrzeug- oder Anhängerfahrzeugbremsanlagen mit folgenden Merkmalen:

a) es ist ein lastabhängig gesteuerter Bremsdruckregler vorgesehen, der einen von einem Bremsventil ausgesteuerten Steuerdruck lastabhängig regelt;

b) im gleichen Gehäuse (33,46,60,64,84) ist ein dem Bremsdruckregler nachgeschaltetes Relaisventil (12,13,15) angeordnet, über das den Radbremsen bei einer Betätigung des Bremsventils Druckluft aus einem Vorratsbehälter zugeführt wird;

c) das Relaisventil (12,13,15) ist von einem Relaiskolben (40,80) betätigbarjder in Öffnungsrichtung des Relaisventils (12,13,15) von dem geregelten Druck und in Schließrichtung des Relaisventils (12,13,15) von dem Bremsdruck in einer mit den Radbremsen verbundenen, über das Relaisventil (12,13,15) mit dem Vorratsbehälter verbindbaren Auslaßkammer (21) beaufschlagt ist,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

d) es sind Mittel vorgesehen, die eine abgestufte Erhöhung des Bremsdrucks über den den jeweils eingestellten Regelverhältnis entsprechenden Wert hinaus bis zum verfügbaren Vorratsdruck ermöglichen;

e) die Mittel sind so angeordnet und so ausgebildet, daß sie oberhalb eines vorbestimmten Steuerdrucks

BAD ORIGINAL

wirksam werden.

2. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der lastabhängig gesteuerte Bremsdruckregler folgende Merkmale aufweist:

a) es ist ein abgestufter Bremsdruck-Regelkolben (7, 10) vorgesehen, dessen kleine als Steuerfläche

(45) ausgebildete Fläche in einer Steuerkammer (4) mit dem Steuerdruck und dessen in ihrer Größe variable Reaktionsfläche (11) in einer Reaktionskammer (41) mit dem von einem Regelventil (5,6,43) ausgesteuerten geregelten Druck beaufschlagt ist;

b) die Verbindung Steuerkammer (4) - Reaktionskammer

(41) bzw. Reaktionskammer (41) - Atmosphäre ist von dem Regelventil (5,6,43) steuerbar, das vom Bremsdruckregelkolben (7,10) betätigbar ist, dessen Regelverhältnis über ein Stellglied (27) lastabhängig einstellbar ist.

3. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach einem

dpf voiMnefgehendefi AHbpt-Utihe» geHeiiiiäp lehnet dutth fuigende Merkmale:

a) der Relaiskolben (40,80) und das Relaisventil (12, 13,15) sind koaxial zum Bremsdruck-Regelkolben (7,10) angeordnet, wobei der Relaiskolben (40,80) mit der Reaktionsfläche (11) des Bremsdruck-Regelkolbens (7,10) die Reaktionskammer (41) einschließt;

b) das als Ventilstößel ausgebildete Stellglied (27) durchdringt das Ventilglied (15) des Relaisventils (12,13,15) und den Relaiskolben (40,80) koaxial und

BAD ORIGINAL

ist im Relaiskolben (40,80) abgedichtet geführt.

4. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgen des Merkmal:

die Mittel sind in Wirkverbindung mit dem Relaisventil (12,13,15) bringbar.

5. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: als Mittel sind vom Steuerdruck in Öffnungsrichtung des Relaisventils (12,13,15) stellbare und in entgegengesetzter Richtung vom Vorratsdruck beaufschlagte zweite Betätigungsmittel für das Relaisventil (12,13,15) vorgesehen.

6. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Betätigungsmittel folgende Merkmale aufweisen:

a) in einem dem Relaiskolben (40) auf der Seite der Auslaßkammer (21) gegenüberliegenden Gehäuseteil (33) ist koaxial zum Relaiskolben (40) eine Stufenbohrung (32,34,38) mit einem kleinen dem Relaiskolben (40) zugewandten Durchmesser (38) und einem vom Relaiskolben (40) abgewandt angeordneten großen Durchmesser (32) angeordnet;

b) in der Stufenbohrung (32,34,38) ist ein hohler in Längsrichtung durch Stirnflächen abgeschlossener Stufenkolben (18,19) axial verschiebbar geführt, dessen radial äußere Flächen gegenüber der jeweils zugeordneten Bohrungsfläche abgedichtet sind;

c) an einer Stufe zwischen den Durchmessern ist zwischen Stufenkolben (18,19) und Stufenbohrung (32,34,38) eine mit einem Vorratsanschluß (36) in Verbindung stehende Ringkammer (16) eingeschlossen;

d) die dem Relaiskolben (40) zugewandte kleine Stirnfläche des Stufenkolbens (18,19) weist eine kreisförmige Aussparung auf, die an ihrem Umfang als Einlaßventilsitz (13) ausgebildet ist;

e) das als Doppelventilglied ausgebildete hohle Ventilglied (15) des Relaisventils (12,13,15) ist im Stufenkolben (18,19) abgedichtet geführt und wird durch eine sich zwischen dem Stufenkolben (18,19) und dem Ventilglied (15) abstützende Schließfeder (23) gegen den Einlaßventilsitz (13) vorgespannt;

f) im Innenraum des Stufenkolbens (18,19) ist zwischen dem Stufenkolben (18,19) und dem Ventilglied (15) eine Kolbenvorratskammer (17) eingeschlossen, die mit der Ringkammer (16) verbunden ist;

g) die dem Relaiskolben (40) abgewandte als zweite Steuerfläche (29) ausgebildete große Stirnfläche des Stufenkolbens (18,19) begrenzt eine mit einem Steueranschluß (31) verbundene, als zweite Steuerkammer (22) ausgebildete Gehäusekammer;

h) die als Entlüftungskanal (26) ausgebildeten Innenräume des Stufenkolben (18,19) und des Ventilglieds (15) sind mit der Atmosphäre verbunden;

- JXL -

i) es ist ein gehäusefester Anschlag (30) vorgesehen, gegen den der Stufenkolben (18,19) vom Vorratsdruck in der Ringkammer (16) vorgespannt wird;

k) es ist ein zweiter gehäusefester Anschlag (42) vorgesehen, der die Verschiebbarkeit des Relaiskolbens (40) entgegen der Öffnungsrichtung des Relaisventils (12,13,15) begrenzt.

7. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach Anspruch 6,

gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: in der Ringkammer (16) ist eine sich zwischen den Stufen der Stufenbohrung (32,34,38) und des Stufenkolbens (18,19) abstützende Rückstellfeder (35) angeordnet.

8. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7,

gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:

die Stufenbohrung (32,34,38) und der Stufenkolben (18,19) sind zwei stufig ausgebildet.

9. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

als Mittel sind vom Steuerdruck in Öffnungsrichtung des Relaisventils (12,13,15) stellbare und in entgegengesetzter Richtung von einer voreingestellten Regelfeder vorgespannte zweite Betätigungsmittel für das Relaisventil (12,13,15) vorgesehen.

10. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach den Ansprüchen 6 und 9.
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) die Stufenbohrung (32,34,38) und/oder der Stufenkolben (18,19) sind so ausgebildet, daß der in der Ringkammer (16) anstehende Vorratsdruck in Verschieberichtung des Stufenkolbens (18,19) auf diesen keine äußere Kraft ausübt;

b) die Regelfeder stützt sich zwischen einer Stirnfläche oder einer Stufe des Stufenkolbens (18,19) und des Gehäuses (33,38a,46) ab.

11. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: die Mittel sind in Wirkverbindung mit dem Relaiskolben (80) bringbar.

12. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel folgende Merkmale aufweisen:

a) der Relaiskolben (80) ist als Differentialkolben mit einer großen Steuerfläche (81) und einer kleineren Reaktionsfläche (85) und einer Differentialfläche (82) ausgebildet;

b) zwischen der Differentialfläche (82) und dem Gehäuse (84) ist eine über ein Druckbegrenzungsventil (88,89) mit dem Steuerdruck beaufschlagbare Differentialkammer (83) eingeschlossen;

c) das Druckbegrenzungsventil (88,89) wird von einem auf seiner kleinen Fläche (92) mit dem Vorratsdruck und auf seiner großen Fläche (90) bis zum Schließen des Druckbegrenzungsventil (88,89)

mit dem Steuerdruck beaufschlagten Stufenkolben (87) derart gesteuert, daß der Druck in der Differentialkammer (83) auf einen durch das Flächenverhältnis am Stufenkolben (87) bestimmten Wert begrenzt wird.

13. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach Anspruch 2,

gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:

die Mittel sind in Wirkverbindung mit dem Regelventil (5,6,43) bringbar.

14. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach Anspruch 13,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

als Mittel sind vom Steuerdruck in Öffnungsrichtung des Regelventils (5,6,43) stellbare und in Gegenrichtung vom Vorratsdruck beaufschlagte zweite Betätigungsmittel für das Regelventil (5,6,43) vorgesehen.

15. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach den Ansprüchen 3 und 14,

gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:

die zweiten Betätigungsmittel sind über das als Ventilstößel ausgebildete Stellglied (27) mit dem Regelventil (5,6,43) in Wirkverbindung bringbar.

16. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Betätigungsmittel folgende Merkmale aufweisen:

a) es ist ein Mitnehmer (66) vorgesehen, von dem das Stellglied (27) unabhängig vom jeweils

eingestellten Regelverhältnis in Öffnungsrichtung des Regelventils (5,6,43) mitnehmbar ist;

b) der Mitnehmer (66) wird von einem als Stufenkolben ausgebildeten Mitnehmerkolben (65,66) betätigt;

c) der Mitnehmerkolben (65,66) ist auf seiner großen Fläche (68) in Richtung "Vollaststellung" des Stellglieds (27) von dem Steuerdruck und in entgegengesetzter Richtung auf seiner kleineren Fläche (70) von dem Vorratsdruck und auf seiner Differenzfläche (62) von dem Bremsdruck beaufschlagt.

17. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach Anspruch 16,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) der Mitnehmerkolben (65,66) ist mit dem Mitnehmer (66) einstückig ausgebildet und im Gehäuse (60,

64) abgedichtet längs verschiebbar geführt;

b) das Stellglied (27) durchdringt den Mitnehmerkolben (65,66) und weist eine dem Mitnehmer

(66) zugeordnete Mitnahmeschulter (67) auf.

18. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach Anspruch 17,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) das Ventilglied (15) des Relaisventils (12,13,15) ist im Mitnehmerkolben (65,66) abgedichtet geführt;

b) die Schließfeder (23) stützt sich zwischen dem Ventilglied (15) des Relaisventils (12,13,15) und dem Mitnehmerkolben (65,66) ab.

19. Lastabhängige Bremskraft-Regeleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: es ist eine Einsprungvorrichtung vorgesehen, durch welche eine der Steuerfläche des Bremsdruck-Regelkolbens (7,10) zugeordnete, der jeweiligen Differenz zwischen Steuerfläche (45) und Reaktionsfläche (11) flächengleiche Zusatzfläche in einer Zusatzkammer (9) bis zu einem vorbestimmten Druck mit dem Steuerdruck beaufschlagbar ist.