DE3801174A1 - Sicherung von nebenverbraucherkreisen in 3- bis 5-kreis-schutzventileinrichtungen - Google Patents

Sicherung von nebenverbraucherkreisen in 3- bis 5-kreis-schutzventileinrichtungen

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DE3801174A1
DE3801174A1 DE19883801174 DE3801174A DE3801174A1 DE 3801174 A1 DE3801174 A1 DE 3801174A1 DE 19883801174 DE19883801174 DE 19883801174 DE 3801174 A DE3801174 A DE 3801174A DE 3801174 A1 DE3801174 A1 DE 3801174A1
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DE19883801174
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Klaus Dr Ing Hofmann
Werner Dipl Ing Jauch
Heinz Dipl Ing Wormbs
Rainer Schoenborn
Dietrich Dipl Ing Gaulke
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BERLINER BREMSENWERK VEB
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18Safety devices; Monitoring

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Mehrkreis-Druckmittelbremsanlagen von Nutzfahrzeugen.
Nach DD 1 30 323 sind Schutzschaltungen und zugehörige konstruk­ tive Lösungen bekannt, wonach in einem, den Energiespeichern nachgeschalteten Schutzventil folgende Funktionen, mechanisch zueinander gekoppelt, realisiert werden können:
  • - Druckbegrenzung für einen Hauptkreis, einem zugeordneten weiteren Bremskreis und für Nebenverbraucher,
  • - Kreissicherung für einen, dem Hauptkreis zugeordneten weiteren Bremskreis, für Nebenverbraucher und für den Druckaustausch zu einer gleichen, parallel geschalteten Ventileinheit.
Diese Lösung, einschließlich der gestaffelten Schließdrücke gewährleistet die Anordnung von nur 2 Energiespeichern für 5 Druck­ luftkreise. Wird aber die Anlage mit relativ hohen Speicherdrücken zur weiteren Minimierung der Kesselgrößen betrieben, macht dies zur Einhaltung von Sicherheitsbestimmungen die Abkopplung bzw. Sicherung der Nebenverbraucher bei relativ hohen Sicherungsdrücken erforderlich. Die Schließdrücke der Nebenverbraucher können sehr nahe am Druckniveau des Begrenzungsdruckes liegen. Wegen der vorher beschriebenen mechanischen Kopplung der Druckbegrenzung und Kreissicherung lassen sich jedoch mit der bekannten Lösung solche Forderungen nicht oder nur mit Ventileinheiten relativ großer Wirkdurchmesser erfüllen. Diese Lösung wird im Prinzip auch in den DD 1 47 224 und 2 06 652 beschrieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Mehrkreis­ schutzventileinrichtung eine getrennte, von anderen Einstellungen unabhängige Einstellung der Schließdrücke für Nebenverbraucher bei Vermeidung von Nachteilen bekannter Lösungen für ein 3- bis 5-Kreis-Schutzventilsystem zu gewährleisten, um relativ große Schließdrücke für Nebenverbraucherkreise verwirklichen und den jeweiligen Anlagebedingungen und Sicherheitsbestimmungen durch getrennte, unabhängige Einstellungen optimal anpassen zu können. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß an einer bekannten Schutzeinrichtung, welche aus zwei zueinander parallel geschalteten Ventileinheiten besteht, wobei jede von ihnen mechanisch gekoppelt und in Reihe geschaltet Funktionen der Druckbegrenzung und weiterer Kreissicherungen sowie des Druck­ austausches zwischen beiden parallel geschalteten Ventileinheiten realisiert, aus beiden Ventileinheiten die Kreissicherung für Nebenverbraucher entfernt wird und daß im Kanal, der zwischen beiden Ventileinheiten den Druckaustausch gewährleistet, ein mechanisch unabhängiges Überströmventil angeordnet ist, welches vom Kanal abzweigend Druckmedium zu den Nebenverbrauchern führt oder daß unmittelbar hinter der Druckbegrenzung beider Ventil­ einheiten Druckmedium abgezweigt und über je ein in Strömungs­ richtung öffnendes Rückschlagventil zu einem mechanisch unabhängig angeordneten Überströmventil und von dort zu den Neben­ verbrauchern geführt wird und somit Überströmventil und Rück­ schlagventil die Nebenverbraucher und die Bremskreise gegen­ einander sichern, oder daß von der Druckbegrenzung beider Ventileinheiten Druckmedium abzweigt und über je ein in Strömungs­ richtung öffnendes Rückschlagventil zu einem mechanisch unab­ hängig angeordneten Überströmventil und von dort zu den Neben­ verbrauchern geführt wird und somit Überströmventil und Rück­ schlagventil die Nebenverbraucher und die Bremskreise gegen­ einander sichern.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden. Die Zeichnung zeigen
Fig. 1 Anordnung der Kreissicherung für Nebenverbraucher, Abgang am Verbindungskanal 6,
Fig. 2 Anordnung der Kreissicherung für Nebenverbraucher, Abgang hinter der Druckbegrenzung beider Hauptkreise über einen weiteren Verbindungskanal 11,
Fig. 3 Darstellung einer weiteren Anordnung der Kreissicherung für Nebenverbraucher,
Fig. 4 Anordnung der Kreissicherung für Nebenverbraucher mit dem Abgang vor der Druckbegrenzung beider Hauptkreise über einen weiteren Verbindungskanal 13,
Fig. 5 Anordnung der Kreissicherung für Nebenverbraucher mit einem Abgang am Verbindungskanal 6 und einem weiteren Abgang von der Druckbegrenzung beider Hauptkreise über einen weiteren Verbindungskanal 13.
Fig. 1 zeigt das Schaltschema einer an sich bekannten 5-Kreis- Schutzeinrichtung, mit einem 2-Kreis-Schutzventil 2 und einem 3-Kreis-Schutzventil mit integrierter Druckbegrenzung 3, in dem zwei Ventileinheiten 4 parallel zueinander angeordnet sind. Innerhalb der Ventileinheiten 4 sind Druckbegrenzungsventile 7, Kreissicherung für die Nebenkreise 23 bzw. 24 sowie, zur gegen­ seitigen Sicherung der Ventileinheiten 4, Überströmventile 5 in Reihe und funktionell mechanisch gekoppelt angeordnet. Von dem zwischen beiden Ventileinheiten 4 vorhandenen Verbindungs­ kanal 6 zweigt eine Leitung 16 über ein mechanisch unabhängiges und getrennt einstellbares Überströmventil 8 zum Nebenverbraucher­ kreis 25 ab. Damit ist gewährleistet, daß ohne Eingriffe in Ein­ stellungen und in das funktionelle Zusammenwirken der für die Bremskreise vorhandenen Ventileinheiten 4 die Schutzfunktion des Nebenverbraucherkreises 25 relativ unabhängig den Erforder­ nissen angepaßt werden kann.
Wenn der Speicherdruck der Anlage bei gleichbleibendem Begrenzungs­ druck P B relativ hoch gewählt wird, bleiben die Parameter für die Sicherungsfunktion der Bremsanlage zur Einhaltung bestimmter Grenzbedingungen erhalten, während sich der Sicherungsdruck für die Nebenverbraucher bei steigendem Speicherdruck mit erhöhen muß. Ansonsten ist mit der Abhebung des Speicherdruckes keine Optimierung des Kesselvolumens möglich, da nach Abschalten der Nebenverbraucher mit der noch verbleibenden Behälterenergie eine bestimmte Anzahl von Bremsungen unter Gewährleistung einer Mindest­ bremswirkung möglich sein muß. In bestimmten Grenzen kann der Schließdruck der Nebenverbraucher den Gegebenheiten der Anlage, wie z. B. Behältergröße, angepaßt werden. Die in Fig. 1 gezeigte Schaltung hat den Nachteil, daß bei einem Defekt einer der Neben­ kreise 23 oder 24 der Kanal 6 drucklos ist und der Nebenverbraucher­ kreis 25 nicht mehr mit Druckmedium gespeist wird. Sind Anlagen vorhanden, bei denen vom Nebenverbraucherkreis 25 funktions­ wichtige Aggregate gespeist werden, kann die nach Fig. 1 gezeigte Schaltung entsprechend den Fig. 2 oder 4 geändert werden, jedoch sind hierfür zusätzliche Rückschlagventile 9 erforderlich.
Fig. 2 zeigt ein Schaltschema, bei dem der Nebenverbraucher­ kreis 25 über einen weiteren Verbindungskanal 11 von den druck­ geminderten Hauptkreisen 21 und 22 abzweigt und über je ein Rückschlagventil 9, der Leitung 16 und dem unabhängig einstell­ baren Überströmventil 8 zu den Nebenverbraucherkreisen 25 führt. Ebenfalls unter Beibehaltung der Schutzfunktion für alle Brems­ kreise werden die Nebenverbraucher immer mit Druckmedium gespeist. Kurze Unterbrechungen können nur im Moment des entstehenden Lecks vorhanden sein. Bei Nachspeisung über Eingang 1 öffnen aber alle intakten Kreise sofort wieder, bevor der Öffnungsdruck des Lecks erreicht ist und über das Leck Druckmedium abströmen kann.
Fig. 3 zeigt ein weiteres Schaltschema, bei dem die Leitung 16 zum Nebenverbraucherkreis 25 analog Fig. 1 oder Fig. 2 von den zwischen beiden Ventileinheiten 4 als Verbindungskanal 12 und über ein mechanisch unabhängig und getrennt einstellbares Über­ strömventil 8 geführt wird. In diesem Schaltschema für eine 3- Kreis-Schutzventileinrichtung entfallen die Nebenkreise 23 und 24 und die zu ihrer Sicherung notwendigen Überströmventile.
Fig. 4 zeigt ein Schaltschema, bei dem der Nebenverbraucherkreis 25 über einen Verbindungskanal 13 von den Hochdruck führenden Hauptkreisen 21 und 22 vor den Druckbegrenzungsventilen 7 beider Ventileinheiten 4 abzweigt und über je ein Rückschlagventil 9 die Leitung 16 und einen im Hochdruckbereich arbeitenden unab­ hängig einstellbaren Übersrömventil 8 zu den Nebenverbrauchern 25 führt. Bei dieser Schaltung kann der Schließdruck des Neben­ verbraucherkreises 25 höher als der Begrenzungsdruck P B gewählt werden, so daß eine weitere Verringerung des Kesselvolumens möglich wird und dennoch nach Abschalten der Nebenverbraucher mit der verbleibenden Behälterenergie eine bestimmte Anzahl von Bremsungen unter Gewährleistung einer Mindestbremswirkung möglich ist. Unter Beibehaltung der Schutzfunktion für alle Bremskreise werden die Nebenverbraucher immer mit Druckmedium gespeist.
Die Arbeitsvolumen der Nebenverbraucher können auf Grund des zur Verfügung stehenden Hochdrucks gering gehalten werden. Durch Nachschaltung eines weiteren Druckbegrenzungsventils 14 können herkömmliche im Normaldruckbereich arbeitende Nebenver­ braucher unter Beibehaltung des im Hochdruckbereich angeordneten Sicherungsdruckes und der damit verbundenen Vorteile bezüglich der Kesselvolumen bevorratet werden. Eine vor dem Druckbegrenzungs­ ventil 14 angeordnete Verzweigung 15 ermöglicht den gleichzeitigen gemischten Betrieb von Nebenverbrauchern im Hochdruckbereich 25 a und Nebenverbrauchern im Normaldruckbereich 25 b. Verbindungskanal 13, Rückschlagventile 9, Überströmventil 8 und gegebenenfalls das Druckbegrenzungsventil 14 können im 3-Kreis-Schutzventil mit integrierter Druckbegrenzung oder getrennt vor diesem angeordnet sein.
Fig. 5 zeigt eine 5-Kreis-Schutzeinrichtung mit getrennter Führung von Nebenverbraucherkreis 25 a und Nebenverbraucherkreis Normal­ druck 25 b. Mit dieser Schaltung werden die bereits bei Fig. 4 erläuterten Vorteile der Hochdruckbevorratung von Nebenverbrauchern erreicht, ohne jedoch für herkömmliche, im Normaldruckbereich arbeitende Nebenverbraucher ein weiteres Druckminderventil ein­ setzen zu müssen. Dieser Nebenverbraucherkreis Normaldruck 25 b wird, wie bei Fig. 1, aus dem Verbindungskanal 6 bevorratet.
  • Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen  1 = Eingang
     2 = 2-Kreis-Schutzventil
     3 = 3-Kreis-Schutzventil mit integrierter Druckbegrenzung
     4 = Ventileinheit
     5 = Überströmventil
     6 = Verbindungskanal
     7 = Druckbegrenzungsventil
     8 = Überströmventil
     9 = Rückschlagventil
    10 = Überströmventil
    11 = Verbindungskanal
    12 = Verbindungskanal
    13 = Verbindungskanal
    14 = Druckbegrenzungsventil
    15 = Verzweigung
    16 = Leitung
    21 = Hauptbremskreis
    22 = Hauptbremskreis
    23 = Nebenkreis
    24 = Nebenkreis
    25 = Nebenverbraucherkreis
    25 a = Nebenverbraucherkreis Hochdruck
    25 b = Nebenverbraucherkreis Normaldruck

Claims (10)

1. Sicherung von Nebenverbraucherkreisen in einer 3- bis 5-Kreis- Schutzventileinrichtung bestehend aus einem 2-Kreis-Schutzventil, wahlweise kombiniert mit einem Druckregler und einem nachge­ schalteten 1- bis 3-Kreis-Schutzventil mit integrierter Druckbe­ grenzung, welches aus zwei zueinander parallel geschalteten Ventil­ einheiten besteht, die in sich funktionell und mechanisch verbunden sind und über mindestens einen Verbindungskanal zwischen beiden Ventileinheiten verfügt, gekennzeichnet dadurch, daß von diesem Verbindungskanal (6) oder von einem weiteren Verbindungskanal (11) oder (12) oder (13) eine Leitung (16) mit einem unabhängig ein­ stellbaren Überströmventil (8) zum Nebenverbraucherkreis (25) abzweigt.
2. Sicherung von Nebenverbraucherkreisen nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet dadurch, daß ein einziger Verbindungskanal (6) mit der zum Nebenverbraucherkreis (25) abzweigenden Leitung (16) hinter dem in Strömungsrichtung jeweils letzten Überströmventil (5) beider Ventileinheiten (4) angeordnet ist.
3. Sicherung von Nebenverbraucherkreisen nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet dadurch, daß ein weiterer Verbindungskanal (11) mit zum Nebenverbraucherkreis (25) abzweigender Leitung (16) in Strömungs­ richtung hinter den Druckbegrenzungsventilen (7) beider Ventil­ einheiten (4) angeordnet ist.
4. Sicherung von Nebenverbraucherkreisen nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet dadurch, daß ein weiterer Verbindungskanal (12) mit zum Nebenverbraucherkreis (25) abzweigender Leitung (16) in Strömungs­ richtung hinter den ersten Überströmventilen (10) beider Ventil­ einheiten (4) angeordnet ist.
5. Sicherung von Nebenverbraucherkreisen nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet dadurch, daß ein weiterer Verbindungskanal (11) mit zum Nebenverbraucherkreis (25) abzweigender Leitung (16) in Strömungs­ richtung vor den Druckbegrenzungsventilen (7) beider Ventilein­ heiten (4) angeordnet ist.
6. Sicherung von Nebenverbraucherkreisen nach Anspruch 1 und 3 oder 1 und 4 oder 1 und 5, gekennzeichnet dadurch, daß in den Verbindungs­ kanälen (11) oder (12) oder (13) beidseitig vom Abzweig der Leitung (16) in Strömungsrichtung öffnende Rückschlagventile (9) angeordnet sind.
7. Sicherung von Nebenverbraucherkreisen nach Anspruch 1 und 5 und 6, gekennzeichnet dadurch, daß dem unabhängig einstellbaren Überström­ ventil (8) in der Leitung (16) zum Nebenverbraucherkreis (25) ein weiteres Druckminderventil (14) nachgeschaltet sein kann.
8. Sicherung von Nebenverbraucherkreisen nach Anspruch 1 und 5 und 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Leitung (16) nach dem unabhängig einstellbaren Überströmventil (8) erneut verzweigt ist und zu den Nebenverbraucherkreisen (25 a) und (25 b) führt, wobei in einem der Zweige ein weiteres Druckminderventil (14) nachgeschaltet sein kann.
9. Sicherung von Nebenverbraucherkreisen nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein Verbindungskanal (6) oder (11) oder (12) und ein Verbindungskanal (13) kombiniert angeordnet ist und von jedem der beiden Verbindungskanäle (6) oder (11) oder (12) und (13) je eine Leitung (16) zu Nebenverbrauchern (25 a) und (25 b) führt.
10. Sicherung von Nebenverbraucherkreisen gemäß Anspruch 1 bis 9, gekennzeichnet dadurch, daß Überströmventil (8), Rückschlagventile (9) und ggf. das weitere Druckminderventil (14) im Gehäuse des 1- bis 3-Kreis-Schutzventils (3) integriert oder getrennt von diesem angeordnet sind.
DE19883801174 1987-02-05 1988-01-18 Sicherung von nebenverbraucherkreisen in 3- bis 5-kreis-schutzventileinrichtungen Withdrawn DE3801174A1 (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0576889A1 (de) * 1992-06-29 1994-01-05 Bendix Heavy Vehicle Systems Italia S.P.A. Sicherheitsventilaufbau für eine pneumatische Bremseinrichtung mit zwei Bremskreisen
DE19536663A1 (de) * 1995-09-30 1997-04-03 Wabco Gmbh Einrichtung zur Steuerung des Druckes in Druckmittelleitungen
EP3749558B1 (de) 2018-02-07 2023-06-07 Haldex Brake Products Aktiebolag Bremsanlage für ein nutzfahrzeug, druckluftaufbereitungseinheit und verwendung einer druckluftaufbereitungseinheit

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EP3749558B1 (de) 2018-02-07 2023-06-07 Haldex Brake Products Aktiebolag Bremsanlage für ein nutzfahrzeug, druckluftaufbereitungseinheit und verwendung einer druckluftaufbereitungseinheit

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