DE3526048A1 - Trailer control valve - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Anhängersteuerventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein derartiges An hängersteuerventil ist bekannt (DE-OS 20 16 558).The invention relates to a trailer control valve according to the genus of the main claim. Such an approach Trailer control valve is known (DE-OS 20 16 558).
Diesem bekannten Anhängersteuerventil liegt das Problem der Voreilung der Anhängerbremse zugrunde. Dabei ist ein dem eingesteuerten Druck unterliegender und die Ven tilsteuerung stufbar machender Rückwirkkolben verwendet, der durch ein vorgespanntes Federelement erst nach dem Überwinden der Vorspannung des Federelements durch den in die Anhängerbremsleitung eingesteuerten Druck an der Rückwirkung dieses eingesteuerten Druckes auf das Anhän gersteuerventil teilnimmt.The problem with this known trailer control valve the advance of the trailer brake. It is a subject to the controlled pressure and the Ven til control used to make steerable reaction pistons, by a pre-tensioned spring element only after Overcoming the bias of the spring element by the pressure into the trailer brake line at the This controlled pressure affects the trailer control valve participates.
Die auf diese Weise erzielbare Abstufbarkeit ist aber für eine feinfühlige Steuerung zu grob. Insbesondere beim Anbremsen kann der eingesteuerte Druck zu hoch sein. The gradability that can be achieved in this way is too coarse for sensitive control. In particular the applied pressure may be too high when braking be.
Zwar ist es bereits bekannt, bei einem Anhängersteuer ventil zur Abstufbarkeit zwei ineinander angeordnete Aktions- und Reaktionskolben zu verwenden (DE-OS 19 58 808). Bei dieser bekannten Bauart ist aber eine Vielzahl von Kolben mit den dazu notwendigen Dichtungen verwendet. Außerdem ist der den Anhängerbremsdruck in seiner Höhe bestimmende, zweite Kolbenteil des Bremskol bens verhältnismäßig klein, so daß die Stufbarkeit des Anhängerbremsdruckes nur grob ist.It is already known for a trailer tax Valve for grading two nested Action and reaction pistons to be used (DE-OS 19 58 808). In this known design is a Large number of pistons with the necessary seals used. In addition, the trailer brake pressure is in its height-determining, second piston part of the brake piston bens relatively small, so that the gradability of Trailer brake pressure is only rough.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Anhänger steuerventil der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei dem nach Überwindung der Ventilansprechstufe sofort eine feine Abstufbarkeit des Druckes in der Anhängerbrems leitung eintritt.The invention has for its object a trailer to create control valve of the type mentioned in the introduction, immediately after overcoming the valve response level a fine gradability of the pressure in the trailer brake line entry.
Die genannte Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 1.This object is achieved by the object of claim 1.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich nung dargestellt und zwar zeigtAn embodiment of the invention is in the drawing shown and shows
Fig. 1 ein Anhängersteuerventil mit einstell barem Knickpunkt und Fig. 1 is a trailer control valve with adjustable break point and
Fig. 2 ein Schaubild über den Druckverlauf. Fig. 2 is a graph of the pressure curve.
Ein Anhängersteuerventil hat ein Gehäuse 1, in dessen oberem Teil zwei Bremskolben 2 und 3 gleichen Außen durchmessers angeordnet und beweglich sind.A trailer control valve has a housing 1 , in the upper part of which two brake pistons 2 and 3 of the same outer diameter are arranged and movable.
Ein Anschlußstutzen 4 dient zum Anschluß einer ersten, mit einem Bremskreis I verbundenen Bremsleitung 5 und stellt die Verbindung zu einem Bremsdruckraum 6 her, der über dem ersten Bremskolben 2 liegt und in dem eine Feder 2′ angeordnet ist. Der Bremskolben 2 trägt eine ein fache Ringdichtung 7.A connecting piece 4 is used to connect a first brake line 5 connected to a brake circuit I and makes the connection to a brake pressure chamber 6 , which lies above the first brake piston 2 and in which a spring 2 'is arranged. The brake piston 2 carries a ring seal 7 .
Ein zweiter Anschlußstutzen 9 ist zum Anschließen einer zweiten, mit einem Bremskreis II verbundenen Bremsleitung 10 bestimmt und stellt die Verbindung zu einem Bremsdruck raum 11 her, der zwischen dem ersten Bremskolben 2 und dem zweiten Bremskolben 3 liegt. Der Bremskolben 3 trägt eben falls eine einfache Ringdichtung 12.A second connecting piece 9 is intended for connecting a second brake line 10 connected to a brake circuit II and establishes the connection to a brake pressure chamber 11 which lies between the first brake piston 2 and the second brake piston 3 . The brake piston 3 carries if a simple ring seal 12th
Auf der anderen Seite des zweiten Bremskolbens 3 liegt ein Außenluftraum 15, in dem eine vorgespannte und über einen Zuganker 16 in ihrer Vorspannung veränderbare Vor eilfeder 17 angeordnet ist, die als Schraubendruckfeder ausgebildet ist. Die Feder 17 liegt zwischen zwei Feder tellern 18 und 19, von denen der obere eine Mutter 37 un verdrehbar festhält. Der untere Federteller 18 liegt auf einem als Voreilkolben dienenden, inneren Kolbenteil 23 eines Rückwirkkolbens 20/23. Der äußere Kolbenteil 20 ist über die Axialansätze 21 ständig mechanisch mit den beiden Bremskolben verbunden.On the other side of the second brake piston 3 is an outside air space 15 , in which a prestressed and via a tie rod 16 in its pre-tension is arranged before rapid spring 17 , which is designed as a helical compression spring. The spring 17 is between two spring plates 18 and 19 , of which the upper holds a nut 37 un rotatably. The lower spring seat 18 is located on a serving as Voreilkolben, inner piston part 23 of the reaction piston 20/23. The outer piston part 20 is permanently mechanically connected to the two brake pistons via the axial projections 21 .
In dem äußeren Kolbenteil 20 ist der innere Kolbenteil 23 beweglich angeordnet. Zwischen den beiden Kolbenteilen 20 und 23 ist eine Spreizfeder 24 vorgesehen. Der zweiteilige Rückwirkkolben 20/23 bildet die bewegliche Wand einer über einen Anschlußstutzen 25 an eine Anhängerbremslei tung 26 angeschlossenen Druckwechselkammer 27, deren ande re Wand 28 ebenfalls beweglich ist. Diese mit einem drit ten Kolben 22 bewegliche Wand 28 trägt den Einlaß ventilsitz 29 eines Doppelsitzventiles 29/30/31, dessen Auslaßventilsitz 30 von dem äußeren Kolbenteil 20 des Rückwirkkolbens 20/23 getragen wird. Der Schließkörper 31 des Doppelsitzventils 29/30/31 hat einen angeformten Schaft 31′, mit der er in einem Rohrstück 32 gleitet. Das Rohrstück 32 ist an den dritten Kolben 22 anmontiert und mit ihm fest verbunden. Der dritte Kolben 22 unterliegt einerseits dem Federspeicherdruck in einer Kammer 36 und andererseits dem Außenluftdruck in einer Kammer 35. Zwi schen der mit dem dritten Kolben 22 beweglichen Wand 28 und einer feststehen Gehäusewand 33 ist eine schwimmende Vor ratskammer 34 gebildet.The inner piston part 23 is movably arranged in the outer piston part 20 . A spreading spring 24 is provided between the two piston parts 20 and 23 . The two-part reaction piston 20/23 forms the movable wall of a via a connecting piece 25 to a Anhängerbremslei tung 26 connected pressure exchange chamber 27, the oth er wall 28 is also movable. This movable with a piston 22 drit th wall 28 carries the inlet valve seat 29 of a double-seat valve 29/30/31, the outlet valve 30 is supported by the outer piston part 20 of the reaction piston 20/23. The closing body 31 of the double-seat valve 29/30/31 has an integrally formed stem 31 ', sliding with it in a pipe piece 32nd The pipe section 32 is mounted on the third piston 22 and firmly connected to it. The third piston 22 is subject, on the one hand, to the spring-loaded pressure in a chamber 36 and, on the other hand, to the outside air pressure in a chamber 35 . Between the rule with the third piston 22 movable wall 28 and a fixed housing wall 33 , a floating pre-chamber 34 is formed.
Im Druckwechselraum 27 ist eine Feder 38 angeordnet, die bestrebt ist, den äußeren Kolbenteil 20 des Rückwirkkolbens 20/23 von dem Ventilschließkörper 31 entfernt zu halten.In the alternating pressure chamber 27 is arranged a spring 38 which tends to hold the outer piston part 20 of the reaction piston 20/23 from the valve closing body 31 is removed.
Der Zuganker 16 durchgreift das Rohrstück 32 mit Radial spiel und ist im Bereich eines Außenluftanschlusses 39 am Gehäuse 1 drehbar gelagert. Dazu ist in einem Außenluft- Anschlußstutzen 40 eine Schulter 41 vorgesehen, die außer halb der Mitte mehrerer axiale Durchbrüche 42 hat. In der Schulter 41 ist der Zuganker 16 drehbar festgelegt, um über die feststehende Mutter 37 die Vorspannung der Feder 17 zu verändern.The tie rod 16 passes through the pipe section 32 with radial play and is rotatably mounted on the housing 1 in the region of an outside air connection 39 . For this purpose, a shoulder 41 is provided in an outside air connection piece 40 , which has a plurality of axial openings 42 outside the middle of half. In the shoulder 41 , the tie rod 16 is rotatably fixed to change the bias of the spring 17 via the fixed nut 37 .
Das beschriebene Anhängersteuerventil arbeitet wie folgt:The trailer control valve described works as follows:
Bei gelöster Bremse sind die Bremsleitungen 5 und 10 ohne Druck, und die beiden Bremskolben 2 und 3 sind in ihrer oberen Endstellung. Die Anhängerbremsleitung 26 ist über den Druckwechselraum 27, über das offene Auslaßventil 30/31, und das hohle Rohrstück 32 entlüftet. Die Anhängerbremse ist unbetätigt. When the brake is released, the brake lines 5 and 10 are without pressure, and the two brake pistons 2 and 3 are in their upper end position. The trailer brake line 26 is vented via the pressure swing space 27 via the open outlet valve 30/31, and the hollow tube piece 32nd The trailer brake is not applied.
Wenn bei intakter Anlage beide Bremsleitungen 5 und 10 zum Zwecke der Bremsen unter Druck gesetzt werden, gelan gen auch die beiden Räume 6 und 11 unter Bremsdruck. Ob wohl am Bremskolben 2 oben und unten die gleichen Drücke herrschen, bleibt er nicht stehen, weil ihn die Feder 2′ nach unten drückt. Auf diese Weise erfährt er eine Zwangs bewegung. Fällt der die Leitung 5 versorgende Bremskreis I aus, so bleibt der Bremskolben 2 stehen, und der Brems kolben 3 arbeitet allein. Wenn der an die Leitung 10 ange schlossene Bremskreis II ausfällt, gelangt nur der Brems druckraum 6 unter Druck, und der Bremskolben 2 betätigt dann das Anhängersteuerventil über den kraftlos dazwischenliegen den Kolben 3.If both brake lines 5 and 10 are put under pressure for the purpose of braking when the system is intact, the two spaces 6 and 11 are also under brake pressure. Whether the same pressures prevail at the brake piston 2 above and below, it does not stop because the spring 2 'presses it down. In this way, he experiences a forced movement. If the brake circuit I supplying the line 5 fails, the brake piston 2 stops and the brake piston 3 works alone. If the brake circuit II connected to line 10 fails, only the brake pressure chamber 6 comes under pressure, and the brake piston 2 then actuates the trailer control valve via the powerless intermediate piston 3 .
Bei allen drei beschriebenen Betätigungsmöglichkeiten wird die Bewegung eines oder beider Bremskolben 2, 3 über die Axialansätze 21 auf den äußeren Kolbenteil 20 des Rückwirk kolbens 20/23 übertragen, der sich gegen die Kraft der Feder 38 in Richtung auf den Ventilschließkörper 31 bewegt und mit seinem Auslaßventilsitz 30 das Auslaßventil 30/31 schließt. Damit wird die Außenluftverbindung der Anhänger bremsleitung 26 unterbrochen.In all three described actuator possible the movement of one or both brake piston 2 is / transmitted 3 over the Axialansätze 21 on the outer piston part 20 of the reaction piston 20 23, which moves against the force of the spring 38 in the direction of the valve closing body 31 and with its outlet valve seat 30, the outlet valve 30/31 closes. So that the outside air connection of the trailer brake line 26 is interrupted.
Weiterer Hub der Bremskolben 2 und 3 in Betätigungsrich tung bewirkt nun ein Abheben des Ventilschließkörpers 31 von dem Einlaßventilsitz 29. Bei geöffnetem Einlaßventil 29/31 strömt Vorratsluft aus der Vorratskammer 34 in die Druckwechselkammer 27 und von dort in die Anhängerbrems leitung 26. Die Anhängerbremse erhält Druck. Dabei ist vorteilhaft, daß die einteiligen Bremskolben 2 und 3 auch nach dem Ansprechen des Doppelsitzventils 29/30/31 mit großer Fläche wirksam sind. Der Reaktionsdruck wirkt auf die Kolbenunterseiten des äußeren und des inneren Kolben teils 20 und 23 des Rückwirkkolbens 20/23. Die Druckkraft auf die Kolbenunterseite des inneren Kolbenteils 23 wird bis zu einer durch die Kraft der Voreilfeder 17 vorgegebenen Druckhöhe abgefangen, so daß zuerst nur die Ringfläche des äußeren Kolbenteils 20 als Reaktionsdruckfläche arbeitet. Mit steigendem ausgesteuerten Druck bewegt sich der innere Kolbenteil 23 nach oben und kommt schließlich ebenfalls zur Anlage an Kolben 3. In dem in der Fig. 2 dargestellten Schaubild über den Druckverlauf, in dem auf der Ordinate der Anhängerbremsdruck p A und auf der Abszisse der Zugwagen bremsdruck p Z aufgetragen wurde, wird das Umschalten des Ven tils bei Punkt 45 erreicht. Der Druck in der Anhängerbremse steigt nun bis zum Punkt 46 in dem Schaubild steil an, um die Anhängerbremse möglichst schnell zum Ansprechen zu brin gen. Im Punkt 46 liegt ein Knickpunkt der Kurve, von dem aus die Kurve etwa auf einer 45°-Linie ansteigt, d.h. von dem Punkt 46 an ist die Voreilung des Anhängerbremsdruckes been det. Durch die Zweiteiligkeit des Rückwirkkolbens 20/23 wird auf diese Weise in der ersten Bremsphase eine Abstufbarkeit der Voreilung der Anhängerbremse erreicht.Another stroke of the brake pistons 2 and 3 in the direction of actuation now causes the valve closing body 31 to be lifted off the inlet valve seat 29 . Opened inlet valve 29/31 reservoir air flows from the storage chamber 34 in the pressure change chamber 27 and from there into the trailer brake line 26th The trailer brake receives pressure. It is advantageous that the one-piece brake piston 2 and 3 are effective even after the response of the double-seat valve 29/30/31 having a large area. The reaction pressure acts on the piston undersides of the outer and inner piston parts 20 and 23 of the reaction piston 20/23 . The pressure force on the piston underside of the inner piston part 23 is absorbed up to a pressure level predetermined by the force of the advance spring 17 , so that only the annular surface of the outer piston part 20 works as a reaction pressure surface. With increasing modulated pressure, the inner piston part 23 moves upwards and finally also comes into contact with piston 3 . Was applied in the example illustrated in Fig. 2 graph of the pressure gradient, in which on the ordinate the trailer brake pressure p A and on the abscissa the traction car brake pressure p Z, the switching of the Ven TILs is reached at point 45.. The pressure in the trailer brake now rises steeply up to point 46 in the diagram in order to get the trailer brake to respond as quickly as possible. At point 46 there is a break point of the curve, from which the curve rises approximately on a 45 ° line , ie from the point 46 on the advance of the trailer brake pressure has ended. Due to the two-part design of the reaction piston 20/23 a Abstufbarkeit of advance of the trailer brake is achieved in this way in the first braking phase.
Die Lage des Knickpunktes auf der Kurve kann verändert wer den, um die Höhe des ersten schnellen Anstiegs des Anhän gerbremsdruckes zu verändern. Dazu wird die Vorspannung der Feder 17 verändert, indem die Lage der Mutter 37 auf dem Zuganker 16 durch Drehen am Zuganker 16 verändert wird. Dann sind Kurvenverläufe erreichbar, wie sie in der Fig. 2 gestrichelt dargestellt sind.The position of the break point on the curve can be changed to change the level of the first rapid increase in the trailer brake pressure. For this purpose, the bias of the spring 17 is changed by changing the position of the nut 37 on the tie rod 16 by turning the tie rod 16 . Then curves can be reached, as shown in dashed lines in FIG. 2.
Nach dem Anlegen des zweiten Kolbenteils 23 am Bremskolben 3 wirkt der Rückwirkkolben so, als ob er aus einem Stück bestände. Das Auswiegen des die Anhängerbremsen betätigen den Bremsdruckes wird nun von dem großflächigen Rückwirk kolben 20/23 beeinflußt, so daß auch die Stufbarkeit des Anhängerbrems-Enddruckes verhältnismäßig fein ist. After the second piston part 23 has been placed on the brake piston 3, the reaction piston acts as if it consisted of one piece. The weighing of the trailer brakes operate the brake pressure will be from the large-scale reaction piston 20/23 affected so that the braking pressure smoothly the trailer brake final pressure is relatively fine.
Wird jedoch mit der Federspeicherbremse durch Ablassen von Druck aus der Kammer 36 gebremst, dann wird die Vor eilung des Anhängersteuerventils ausgeschaltet. Druck absenkung in der Kammer 36 bewirkt, daß der Vorratsdruck in der schwimmenden Vorratskammer 34 die Wand 28 und da mit den Einlaßsitz 29 nach oben bewegt, wodurch das Dop pelsitzventil 29/30/31 umgeschaltet und die Anhängerbremse betätigt wird. Auch dabei erlaubt der Gegendruck in der Druckwechselkammer 27 ein gefühlvolles und feines Abstufen des Bremsdruckes.However, is braked with the spring brake by releasing pressure from the chamber 36 , then the before hurrying of the trailer control valve is turned off. Pressure drop caused in the chamber 36 in that the storage pressure in the floating storage chamber 34, the wall 28 and then moved with the inlet seat 29 upward, whereby the Dop pelsitzventil 29/30/31 is switched and the trailer brake is actuated. Again, the back pressure in the pressure change chamber 27 allows a sensitive and fine grading of the brake pressure.
Damit ist der dritte Kolben 22 allein maßgebend für die Rückwirkung des zu der Anhängerbremse eingesteuerten Druckes.The third piston 22 is therefore solely decisive for the reaction of the pressure applied to the trailer brake.
Die Betätigung des Doppelsitzventiles 29/30/31 ist genau gleichartig unabhängig davon, ob das Anhängersteuerventil mit dem Kolben 2 (Bremskreis I) oder mit dem Kolben 3 (Bremskreis II) oder mit beiden Kolben 2 und 3 gleichzei tig betätigt wird. Die jeweilige Voreilung der Anhänger bremse ist über die Voreilfeder 17 einstellbar, und durch die ununterbrochenen, verhältnismäßig großen Kolbenflächen der beiden Kolben 2 und 3 ist die Hysterese des Anhänger steuerventils sehr klein.The operation of the double seat valve 29/30/31 is exactly the same way regardless of whether the trailer control valve to the piston 2 (brake circuit I) or tig operated by the piston 3 (brake circuit II) or with the two pistons 2 and 3 gleichzei. The respective advance of the trailer brake is adjustable via the advance spring 17 , and the uninterrupted, relatively large piston areas of the two pistons 2 and 3 , the hysteresis of the trailer control valve is very small.
Claims (3)
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Date | Code | Title | Description |
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8120 | Willingness to grant licenses paragraph 23 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |