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Streckbremseinrichtung, insbesondere für
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Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Streckbremseinrichtung
nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.
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Bei mit einem Anhänger fahrenden Lastkraftfahrzeugen ist im allgemeinen
eine Bremsanlage für das Zugfahrzeug und eine Bremsanlage für den Anhänger vorgesehen.
Die Anhängerbremsanlage wird hierbei durch im Zugfahrzeug befindliche Bremsventile
gesteuert, um eine möglichst gleichförmige Abbremsung von Zugfahrzeug und Anhänger
zu erreichen.
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Bei Fahrten im Gefälle kann es sich als zwecksmäßig und erforderlich
erweisen, die Bremsanlage des Anhängers vor der Bremsanlage des Zugfahrzeugs zur
Wirkung kommen zu lassen, um eine "Streckung" des Fahrzuges zu erreichen.
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Eine derartige Bremsweise kann sich im Gefälle insbesondere dann als
zweckmäßig erweisen, wenn der Anhänger voll beladen ist und die Gefahr ungleichförmiger
Abbremsung vom Zugfahrzeug und Anhänger besteht.
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Es sind bereits sogenannte Streckbremseinrichtungen bekannt, bei welchen
ein im Fahrerhaus des Zugfahrzeugs befindliches Streckbremsventil mittels eines
Schwenkhebels manuell betätigt wird, um den Anhänger zeitlich vor dem Zugfahrzeug
abbremsen zu können. Es ist hierbei keinerlei Beeinflussung der Bremsanlage des
7ugfahrzeugs möglich, d.h. das diese ihrerseits mit einem gesonderten
Bremsventil
in Funktion zu setzen ist.
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Die Verwendung eines gesonderten Streckbremsventils im Zugfahrzeug
ist als baulich aufwendig anzusehen, da außer dem bereits installierten Bremsventil
mit Kipphebel ein weiteres Ventilorgan benötigt wird. Die vollständige Trennung
der Streckbremseinrichtung von der eigentlichen Bremsanlage des Zugfahrzeugs birgt
auch den Nachteil, daß keine Abstimmung der Bremsanlagen möglich ist, d.h., daß
die Streckbremse vorwiegend benutzt wird, was zu einem ungleichförmigen Verschleiß
der Bremsbeläge von Zugfahrzeug und Anhänger führt.
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Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Streckbremseinrichtung
zu schaffen, welche sich durch ein Mindestmaß baulichen Aufwands kennzeichnet und
welche es zudem in einfacher Weise ermöglicht, eine Abstimmung zu der Funktion der
Bremsanlage des Zugfahrzeugs herbeizuführen.
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ZUr Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale nach dem Kennzeichnungsteil
des Patentanspruches 1.
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Durch die bauliche Integration des Streckventils im Handbremsventil
des Zugfahrzeugs ist es in sehr einfacher Weise ermöglicht, die Funktion der Streckbremse
als auch die Steuerung der Hilfs- und Feststellbremsanlagen gegenseitig abzustimmen,
wobei nur ein einziges Betätigungsorgan erforderlich ist, nämlich der Kipphebel
des Handbremsventils. Mit Hilfe des Handbremsventilmechanismus ist es in sehr einfacher
Weise möglich, das zeitliche Einsetzen der Streckbremse als auch die Funktion der
eigentlichen Bremsanlage des Zugfahrzeugs festzulegen. Eine ständige Oberbelastung
der Streckbremseinrichtung kann auf diese Weise ausgeschlossen werden.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
sind
in weiteren Patentansprüchen aufgeführt.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.
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Fig. 1 ist eine Schnittansicht der in einem Handbremsventil integrierten
Streckbremseinrichtung; Fig. 2 ist eine graphische Darstellung des Druckverlaufs
an den zu den Federspeicherbremszylindern und zum Anhängersteuerventil führenden
Anschlüssen des Handbremsventils in Abhängigkeit vom Drehwinkel des Kipphebels.
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Das in Figur 1 dargestellte Handbremsventil gemäß der Erfindung weist
einen Kipphebel ?auf, welcher mittels eines Nocken 3 oder eines anderen vergleichbaren
Steuerkörpers auf eine Kolbenstange 5 einwirkt. Die Kolbenstange wirkt ihrerseits
mit ihrem gemäß Darstellung nach Figur 1 unteren Ende gegenüber einem Ventilkörper
7 als auch gegenüber einem Stufungskolben 9, wodurch ein Auslaß 11 und ein Einlaß
13 gebildet sind. Am Gehäuse des Handbremsventils sind Anschlüsse 15, 17 und 19
und eine Entlüftungsöffnung 21 vorgesehen. Der Anschluß 15 steht mit einem Druckluftvorrat
23 in Verbindung, der Anschluß 17 steht im dargestellten Ausführungsbeispiel mit
der indirekten Steuerkammer eines Anhängersteuerventils 25 in Verbindung und der
Anschluß 19 führt zu den Druckkammern von Federspeicherzylindern 27 des Zugfahrzeugs.
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Im Handbremsventil ist fernerhin eine an sich bekannte Kontrolleinrichtung
29 für die Kontrolle der alleinigen Bremswirkung der Federspei cherbremsanl age
des Zugfahrzeuges bei gelöster Bremse im Anhänger vorgesehen. In der
Darstellung
nach Figur 1, welche der Fahrstellung entspricht, ist der Druckluftvorrat 23 über
den geöffneten Einlaß 13 und den gleichfalls geöffneten Auslaß 31 der Kontrolleinrichtung
29 mit dem Anhängersteuerventil 25 verbunden.
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Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, ist im Handbremsventil fernerhin
ein dritter Ventilmechanismus, nämlich ein Streckventil 33, vorgesehen. Der den
Nocken 3 tragende, mit dem Kipphebel 1 verbundene Betätigungskörper 35 des Handbremsventils
weist an seinem Außenumfang eine Verbindung mit einem Bügel 37 auf, welcher entsprechend
Kippbewegung des Kipphebels das Streckventil 33 zu betätigen vermag.
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Das Streckventil ist mit einem Streckbremskolben 39 versehen, welcher
hohl ausgebildet ist und mit dem Bügel 37 in Wirkverbindung steht. Das untere Ende
des Streckbremskolbens 39 wirkt gegenüber einem Ventilkörper 41 und bildet gegenüber
diesem einen Auslaß 43, während der Ventilkörper 41 mit einem gehäusefesten Ventilsitz
45 einen Einlaß 47 bildet.
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Die Wirkungsweise des Handbremsventils mit dem in ihm integrierten
Streckventil ist wie folgt In Figur 1 ist die Fahrstellung des Handbremsventils
wiedergegeben, in welcher der mit dem Druckluftvorrat 23 in ständiger Verbindung
stehende Druckraum 49 über den Einlaß 47 mit den Federspeicherzylindern 27 in Verbindung
steht; die Druckräume der Federspeicherbremszylinder sind belüftet, d.h., daß die
Federspeicherbremsen gelöst sind.
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Aus dem Druckraum 49 gelangt die Druckluft fernerhin durch den in
Figur 1 in geöffneter Position dargestellten Einlaß 13 in den Raum 51 und von dort
über den geöffneten Auslaß 31 und den hohlen Kolben 53 der Kontrolleinrichtung 29
zum Anhängersteuerventil 25. Demgemäß sind auch die Bremsen des Anhängers gelöst,
also in Fahrstellung.
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Bei Betätigung des Kipphebels 1, d.h. bei im Uhrzeigersinn
nach
rechts gerichteterVerschwenkung desselben, schließt der Einlaß 13 und öffnet der
Auslaß 11. Der Druck im Raum 51 senkt sich, bis eine Bremsabschlußstellung erreicht
wird. Dementsprechend wird der Stufungskolben 9 durch den im Druckraum 49 herrschenden
Druck entgegen der Kraft der Feder 53 in zunehmendem Maße nach oben gerichtet verschoben.
Der geöffnete Auslaß 31 der Kontrolleinrichtung 29 verbindet den Raum 51 mit dem
Anschluß 17, d.h., daß der Druck im Raum 51 auch in das Anhängersteuerventil eingeht
und entsprechend weiterer Drehung des Kipphebels reduzierbar ist. Bei der weiteren
Betätigung des Kipphebels wird schließlich eine Kraftschwelle erreicht; diese Kraftschwelle
ist dann für den das Handbremsventil benutzenden Fahrer des Fahrzeugs bemerkbar,
wenn ein dem Kipphebel zugeordnter Rasthebel 55 auf einer Schräge 57 (Figur 1) aufläuft.
Anschließend wird nunmehr das Streckventil geschaltet, d.h. mit Hilfe des Bügels
37 wird der Streckbremskolben 39 gemäß Drehung des Kipphebels soweit vertikal angehoben,
daß der Auslaß 43 öffnet und der Einlaß 47 schließt. Die Druckluft in den Federspeicherbremszylindern
entweicht folglich durch das Innere des hohlen Streckbremskolbens 39, durch die
im Streckbremskolben befindliche Durchbrechung 59 und gelangt in den Raum 51. Durch
diese Druckerhöhung wird der Stufungskolben 9 wieder nach unten gerichtet gedrückt
und wird gleichzeitig der Auslaß 11 geöffnet, bis sich der ursprüngliche Druck wieder
einstellt.
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Demnach sind die Drücke an den Anschlüssen 17 und 19 gleich hoch.
Wenn die Betätigung des Handbremsventils fortgesetzt wird, bleibt das Streckventil
33 in gleicher Schaltstellung bei geöffnetem Auslaß und geschlossenem Einlaß. Am
Ende der Verschwenkung des Kipphebels kann in an sich bekannter Weise die Kontrolle
der alleinigen Brems der Federspeicherbremsanlage des Zugfahrzeuges bei gelöster
Bremse im Anhänger durchgeführt werden, wobei ein Mitnehmer 61 des Betätigungskörpers
35 auf die Kolbenstange 53 einwirkt, der Auslaß 31 geschlossen und der am unteren
Ende der Kolbenstange befindliche Einlaß 63 geöffnet wird.
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Wenn die Verbindung vom Druckraum 49 zum Streckventil geschlossen
wird und stattdessen das Streckventil einen eigenen Vorratsanschluß erhält, kann
die Streckbremseinrichtung zugleich als Notlöseeinrichtung verwendet werden, da
sie bei eigenem Vorratsanschluß selbst dann tätig wird, wenn Druckverlust oder ein
anderer Funktionsfehler am eigentlichen Ventilmechanismus des Handbremsventils vorliegen
sollte.
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Wenn das in Figur 1 dargestellte Handbremsventil ohne die Kontrolleinrichtung
verwendet wird, dann wird auf die Kolbenstange 53 mit ihrem zugehörigen Ventilmechanismus
verzichtet. Das Anhängersteuerventil 25 steht hierbei direkt mit dem Raum 51 in
Verbindung, während der Anschluß 15 in direkter Weise in den Druckraum 49 führt.
Alle weiterenFunktionsteiledes Handbremsventils verbleiben im übrigen unverändert.
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In Figur 2 der Zeichnung ist in graphischer Darstellung die Höhe des
Druckes an den Anschlüssen 17 und 19 gegenüber dem Drehwinkel dz des Kipphebels
1 dargestellt; mit P1 ist der Druck am Anschluß 19 bezeichnet, während mit P2 der
am Anschluß 17 bestehende Druck bezeichnet ist.
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Während der Druck P2 nach Verschwenken des Kipphebels 1 um den Winkel
ot 1 absinkt, tritt die Absenkung des Druckes P1 erst bei i 2 ein, wobei zuvor die
Kraftschwelle während eines kleinen Winkelbereiches existiert und der Benutzer des
Handbremsventils hierdurch eine Anzeige besitzt, daß die Funktion der Federspeicherbremsanlage
des Zugfahrzeugs einsetzt.
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In der Parkbremsstellung, d.h. bei eingerastetem Kipphebel 1 ist der
Wert der Drücke P1 und P2 auf Null abgesunken, während bei Erreichen des Winkelwertes
dS3 3 die Kontrollstellung erreicht ist, in welcher durch Belüften der zum Anhängersteuerventil
führenden Leitung die Bremse im Anhänger gelöst wird. Dies dient in bekannter Weise
zur Kontrolle der alleinigen Bremswirkung des Zugfahrzeuges.
Kurzfassung:
Bei einem Fahrzeugzug, bestehend aus Zugfahrzeug und Anhänger, ist eine zur zeitlich
versetzt verlaufenden Betätigung der Anhängerbremsanlage dienende Einrichtung im
Handbremsventil des Zugfahrzeugs integriert. Diese zur Streckbremsung dienende Einrichtung
weist einen die Verbindung zur Entlüftungsöffnung 21 des Handbremsventils als auch
die Verbindung zum Anhängersteuervetnil 25 steuernden Streckbremskolben 39 auf,
welcher mittels eines Mitnehmers (Bügel 37) oder dergleichen Betätigungsorgan mit
dem durch den Kipphebel 1 des Handbremsventils drehbaren Betätigungskörper 35 verbunden
ist. Durch Verschwenken des Kipphebels 1 wird zunächst die Anhängerbremsanlage und
anschließend die Bremsanlage des Zugfahrzeugs zur Wirkung gebracht, wobei vorzugsweise
für die Betätigung des Kipphebels eine Kraftschwelle vorgegeben ist, welche dem
Benutzer des Handbremsventils den Zeitpunkt des Einsetzens der Bremsanlage des Zugfahrzeugs
sinnfällig vermittel
Bezugszeichenliste 1 = Kipphebel 3 = Nocken
5 = Kolbenstange 7 = Stufungskolben 11 = Auslaß 13 = Einlaß 15 = Anschluß 17 = Anschluß
19 = Anschluß 21 = Entlüftungsöffnung 23 = Druckluftvorrat 25 = Anhängersteuerventil
27 = Federspeicherzylinder 29 = Kontrolleinrichtung 31 = Auslaß 33 = Streckventil
35 = Betätigungskörper 37 = Bügel 39 = Streckbremskolben 41 = Ventilkörper 43 =
Auslaß 45 = Ventilsitz 47 = Einlaß 49 = Druckraum 51 = Raum 53 = Kolbenstange 55
= Rastkörer 57 = Schräge 59 = Durchbrechung 61 = Mitnehmer 63 = Einlaß
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