DE4241814A1 - Drucksteuerventil für die belagverschleißabhängige Bremsdrucksteuerung - Google Patents
Drucksteuerventil für die belagverschleißabhängige BremsdrucksteuerungInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Drucksteuerventil nach der Gattung
des Hauptanspruchs.
Es ist schon ein derartiges Drucksteuerventil bekannt für die
Reduzierung des in den Radbremszylinder einer Radbremse einge
steuerten Bremsdrucks, wenn der Bremsbelag dieser Radbremse im
Vergleich mit einer anderen Radbremse übermäßigen Verschleiß
aufweist (DE 33 13 078 C2). Das Drucksteuerventil ist als elektro
magnetisch betätigbares Proportionalventil ausgebildet, dessen
Steuerstrom eine Steuerelektronik verschleißabhängig bemißt. Sein
Schließglied trägt ein unbelastetes Rückschlagventil, welches Durch
fluß von der Druckausgangsseite zur Druckeingangsseite des Druck
steuerventils gestattet. Damit ist beim Bremselösen die volle Rück
strömung der Druckluft vom Bremszylinder zu einem Betriebsbrems
ventil gewährleistet.
Das Drucksteuerventil erlaubt die Belagverschleißregelung mit hoher
Regelgüte. Es erfordert jedoch eine konstruktiv aufwendige Bauweise
und eine ebenfalls aufwendige Steuerelektronik.
Das erfindungsgemäße Drucksteuerventil mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß es
sich durch einen einfachen und funktionssicheren Aufbau auszeichnet,
da es als Schaltventil ausgebildet ist, welches als Schaltmedium das
Arbeitsmedium Druckluft nutzt, und in seiner einen Stellung den ein
gesteuerten Bremsdruck ungeschmälert durchsteuert, in seiner anderen
Stellung dagegen den an den Bremszylinder abgegebenen Bremsdruck um
ein vorbestimmtes Maß gegenüber dem eingesteuerten Druck zurückhält.
Die letztgenannte Arbeitsweise findet dann Anwendung, wenn über
mäßiger Belagverschleiß an der Radbremse sensiert ist.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor
teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch
angegebenen Drucksteuerventils möglich.
In den Ansprüchen 2 und 3 sind zweckmäßige Ausgestaltungen des
Drucksteuerventils gekennzeichnet.
Die im Anspruch 4 angegebene Maßnahme ist insofern vorteilhaft, als
der ausgesteuerte, auf das Kolbenglied oder das Membranglied ein
wirkende Bremsdruck dazu herangezogen wird, die Vorspannkraft der
zweiten Druckfeder teilweise oder ganz zu kompensieren. Hierdurch
wird auf einfache, selbsttätige Weise ein zum eingesteuerten Brems
druck zumindest bereichsweise proportional verminderter ausge
steuerter Bremsdruck in dem Sinne erzielt, daß bei Teilbremsungen
eine Druckrückhaltung erfolgt, die bei zunehmender Bremsdruckhöhe
reduziert und bei Bremsungen mit hohem Druck aufgehoben wird.
Dabei ist die im Anspruch 5 gekennzeichnete Bemessung der Federvor
spannkräfte im Fall gleicher Vorspannkraft besonders vorteilhaft,
weil vom Beginn der Bremsdruckeinsteuerung an mit zunehmendem Druck
die Druckrückhaltung kontinuierlich zu Null reduziert wird, was sich
günstig auf den Bremskomfort auswirkt.
Von Vorteil ist außerdem die Maßnahme gemäß Anspruch 6, da das für
die Schlupfregelung erforderliche elektronische Steuergerät mit
geringem Aufwand auch für das Regeln des Belagverschleißes an den
Radbremsen genutzt werden kann.
Auch ist es in vorteilhafter Weise möglich, gemäß Anspruch 7 den
Leitungsaufwand für die Sensorsignalübermittlung an das Steuergerät
zu reduzieren.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 einen Schaltplan einer Druckluft-Bremsanlage mit
einem in Schaltzeichen wiedergegebenen Drucksteuerventil für die
Bremsdruckrückhaltung, Fig. 2 eine erste Bauform eines schematisch
im Schnitt gezeichneten Drucksteuerventils mit Rückschlagventil,
Fig. 3 eine zweite Bauform eines Drucksteuerventils gemäß Fig. 2
mit vorgesteuertem Rückschlagventil, Fig. 4 einen Schaltplan des
Drucksteuerventils insbesondere gemäß Fig. 3, Fig. 5 und 6
Diagramme des in unterschiedlicher Weise einer Druckrückhaltung
unterworfenen Bremsdruckverlaufs, Fig. 7 einen Schaltplan einer
Druckluft-Bremsanlage eines zweiachsigen Fahrzeugs mit achsweiser
Belagverschleißregelung und Fig. 8 einen Schaltplan gemäß Fig. 7
eines Fahrzeuges mit schlupfgeregelter Bremsanlage.
Die in Fig. 1 vereinfacht dargestellte Druckluft-Bremsanlage 10.1
eines Nutzkraftfahrzeugs zeigt lediglich einen Bremskreis, welcher
einer nicht gezeichneten Fahrzeugachse zugeordnet ist. Die Brems
anlage 10.1 besitzt eine Vorratsquelle 11 für Druckluft mit ange
schlossenem Betriebsbremsventil 12. Von diesem geht eine zu Rad
bremszylindern 13 und 14 zweier Radbremsen 15 und 16 führende,
verzweigte Bremsleitung 17 aus. Jeder Radbremse 15 und 16 ist ein
Sensor 18 und 19 für die Verschleißsensierung am jeweiligen Brems
belag 20 und 21 der Bremsen vorgesehen. Die Verschleißsensoren 18
und 19 sind an ein elektronisches Steuergerät 22 zum Schalten eines
Drucksteuerventils 23.1 angeschlossen, welches in der Bremsleitung
17 zwischen dem Betriebsbremsventil 12 und den Radbremszylindern 13
und 14 angeordnet ist.
Das mit Schaltzeichen in Fig. 1 dargestellte Drucksteuerventil 23.1
weist ein als 2/2-Wegeventil ausgebildetes Hauptventil 25 auf,
welches in seiner gezeichneten Stellung vom Betriebsbremsventil 12
eingesteuerten Bremsdruck von einer Druckeingangsseite 26 zu einer
Druckausgangsseite 27 ungemindert zu den Bremszylindern 13 und 14
sowie beim Bremselösen in umgekehrter Richtung durchläßt. Das Haupt
ventil 25 ist mittels eines elektromagnetisch betätigbaren Umschalt
ventils 28, welches in einer druckeingangsseitig von der Brems
leitung 17 abzweigenden Leitungsverbindung 29 sitzt, pneumatisch in
seine andere Stellung umschaltbar. Das Umschaltventil 28 ist als
3/2-Wegeventil ausgebildet und verbindet in seiner Ruhestellung ein
pneumatisches Betätigungsmittel 30 des Hauptventils 25 mit einer
Druckentlastungsstelle 31, während es in seiner Arbeitsstellung das
Betätigungsmittel an die Druckeingangsseite 26 des Drucksteuer
ventils 23.1 anschließt. In der zweiten Stellung des Hauptventils 25
ist die Bremsleitung 17 in Richtung von der
Druckeingangsseite 26 zur Druckausgangsseite 27 gesperrt. In umge
kehrter Richtung ist dagegen die Bremsleitung 17 durchlässig.
Innerhalb des Drucksteuerventils 23.1 ist das Hauptventil 25 von
einer Bypassleitung 32 umgangen. In der Bypassleitung 32 befindet
sich ein Rückschlagventil 33, dessen Schließglied 34 von einer Feder
35 belastet ist. Das Rückschlagventil 33 gestattet entgegen der
Vorspannkraft der Feder Durchfluß von der Druckeingangsseite 26 zur
Druckausgangsseite 27 des Drucksteuerventils 23. In der letzt
genannten Stellung des Hauptventils 25 vermag daher vom Betriebs
bremsventil 12 eingesteuerte Druckluft nur auf dem Weg über die
Bypassleitung 32 und das Rückschlagventil 33 zu den Radbrems
zylindern 13 und 14 zu strömen. Dabei erfährt der Bremsdruck eine
von der Anpreßkraft der Feder 35 abhängige Minderung, d. h. der
ausgesteuerte Bremsdruck an der Druckausgangsseite 27 des Druck
steuerventils 23 ist um ein vorbestimmtes Maß niedriger als der an
der Druckeingangsseite 26 eingesteuerte Bremsdruck. Wie durch eine
druckausgangsseitig an die Bypassleitung 32 angeschlossene Steuer
leitung 36 angedeutet, kann das Rückschlagventil 33 auch druckab
hängig gesteuert sein. Dies bedeutet, in Abhängigkeit vom ausge
steuerten Bremsdruck kann die Federanpreßkraft gemindert oder auf
gehoben sein. Im letzteren Fall ist eine Bremsdruckminderung am
Rückschlagventil 33 aufgehoben.
Die Arbeitsweise des Drucksteuerventils 23.1 kann zur belagver
schleißabhängigen Bremsdrucksteuerung an Radbremsen benutzt werden,
welche im Vergleich zu anderen Radbremsen übermäßigen Belagver
schleiß aufweisen. Bei der Druckluft-Bremsanlage 10 nach Fig. 1 ist
es möglich, an beiden Radbremsen 15 und 16 den in den Radbrems
zylindern 13 und 14 wirkenden Bremsdruck bei übermäßigem Belag
verschleiß zu mindern (zurückzuhalten), entweder um ein konstantes
Maß oder um ein mit zunehmender Bremsdruckhöhe sich
verminderndes Maß. In der letztgenannten Arbeitsweise ist die Brems
druckminderung im Teilbremsbereich wirksam, bei Vollbremsungen
dagegen aufgehoben. Beim Bremselösen kann die Druckluft, wie
erwähnt, das Hauptventil 25 durchströmen und am Betriebsbremsventil
12 zur Atmosphäre abgesteuert werden.
Während das Drucksteuerventil 23.1 in Fig. 1 in allgemeiner Weise
mit Schaltsymbolen wiedergegeben ist, zeigen die Fig. 2 und 3
schematisch im Schnitt dargestellte Drucksteuerventile 23.2 und
23.3, welche im wesentlichen funktionsgleich zu demjenigen nach
Fig. 1 sind, jedoch einen abweichenden, in Fig. 4 wiedergegebenen
Schaltplan besitzen.
Das Drucksteuerventil 23.2 nach der Ausführungsform gemäß Fig. 2
besitzt als Schließglied des Hauptventils 25 eine Membran 40, welche
von einer Rückstellfeder 41 mit sehr geringer Anpreßkraft gegen
einen Ventilsitz 42 gelegt ist. Die Membran 40 begrenzt auf ihrer
einen Seite eine als pneumatisches Betätigungsmittel 30 gemäß Fig. 1
dienende Steuerkammer 43. Auf ihrer anderen Seite weist die
Membran 40 eine Mittelzone 44 auf, welche einer mit der Druckaus
gangsseite 27 in Verbindung stehenden Druckausgangskammer 45 zuge
ordnet ist. Eine sich konzentrisch zu dieser Mittelzone 44
erstreckende, mit der Druckeingangsseite 26 in Verbindung stehende
Außenzone 46 der Membran 40 ist einer Druckeingangskammer 47 zuge
ordnet. Diese Druckeingangskammer 47 und die Druckausgangskammer 45
sind durch eine Ventilgehäusewand 48 voneinander getrennt, welche
membranseitig den kreisringförmig ausgebildeten Ventilsitz 42 trägt.
Von der Druckeingangskammer 47 führt die im Zusammenhang mit Fig. 1
bereits erwähnte Leitungsverbindung 29 zur Steuerkammer 43 des
Drucksteuerventils 23.2. Das dieser Leitungsverbindung 29 zuge
ordnete Umschaltventil 28 hat ein elektromagnetisch schaltbares
Schließglied 49, welches unter der Wirkung einer Rückstellfeder 50
steht. Das Schließglied 49 sperrt in der Ruhestellung des Umschalt
ventils 28 die Leitungsverbindung 29 und gibt eine Verbindung von
der Steuerkammer 43 zu einer zur Atmosphäre führenden Druckent
lastungsstelle 31 frei. In der elektromagnetisch betätigten Arbeits
stellung des Umschaltventils 28 ist dagegen die Druckentlastungs
stelle 31 abgesperrt und die Leitungsverbindung 29 zwischen der
Druckeingangskammer 47 und der Steuerkammer 43 durchlässig.
Das ebenfalls im Ventilgehäuse 39 aufgenommene Rückschlagventil 33
greift mit seinem Schließglied 34 an einem Ventilsitz 54 an, der an
der Ventilgehäusewand 48 zwischen der Druckeingangskammer 47 und der
Druckausgangskammer 45 angeordnet ist und die Bypassleitung 33 bein
haltet. Das Schließglied 34 wird von der vorgespannten Schrauben
druckfeder 35 belastet. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist
die Feder 35 am Ventilgehäuse 39 abgestützt. Beim Ausführungs
beispiel des Drucksteuerventils 23.3 nach Fig. 3, welches im
wesentlichen baugleich zu demjenigen nach Fig. 2 ist, greift
dagegen die Feder 35 an einem im Ventilgehäuse 39 aufgenommenen
Kolbenglied 57 an. Dieses ist mittels eines Dichtungsringes 58
druckdicht im Ventilgehäuse 39 geführt. Anstelle des Kolbengliedes
57 kann auch ein Membranglied Verwendung finden. Während das
Kolbenglied 57 auf seiner einen Seite von der Vorspannkraft der
Feder 35 belastet und dem in die Druckausgangskammer 45 einsteuer
baren Bremsdruck ausgesetzt ist, steht es auf seiner anderen Seite
unter der Wirkung einer zweiten, am Ventilgehäuse 39 abgestützten
Druckfeder 59. Deren Funktion im Zusammenwirken mit der Feder 35 des
Rückschlagventils 33 sowie dem bremszylinderseitigen Bremsdruck ist
weiter unten anhand der Fig. 5 und 6 erläutert.
Der in Fig. 4 wiedergegebene Schaltplan der beiden Drucksteuer
ventile 23.2 und 23.3 gibt als wesentliche Elemente ein Hauptventil
25.4 in der Bremsleitung 17, ein Umschaltventil 28 sowie ein Rück
schlagventil 33 wieder. Während das Umschaltventil 28 und das Rück
schlagventil 33 identisch zu demjenigen nach Fig. 1 sind, weist das
Hauptventil 25.4 ein abweichendes Schaltzeichen auf. Es trennt in
seiner Ruhestellung die Bremsleitung 17 aufgrund der Wirkung der
Rückstellfeder 41, welche die Membran 40 im drucklosen Zustand am
Ventilsitz 42 zur Anlage bringt. Das Hauptventil 25.4 ist durch Ein
steuerung von Druckluft sowohl in die Druckeingangskammer 47 als
auch in die Druckausgangskammer 45 entgegen der Kraft der Rückstell
feder 41 in seine Arbeitsstellung schaltbar, in welcher die Brems
leitung 17 durchgängig ist. Die Druckeingangskammer 47 und die
Druckausgangskammer 45 bilden hierbei pneumatische Betätigungsmittel
für das Hauptventil 25.4. Durch Betätigen des Umschaltventils 28 ist
das Hauptventil 25.4 entgegen der Wirkung der Betätigungsmittel 45
und 47 durch Einsteuern des eingangsseitigen Druckes in die Steuer
kammer 43 in die sperrende Ruhestellung schaltbar. Vom Betriebs
bremsventil 12 eingesteuerte Druckluft nimmt dann ihren Weg unter
Bremsdruckminderung durch die Bypassleitung 32 und das Rückschlag
ventil 33 zu den Radbremszylindern 13 und 14. Beim Ausführungs
beispiel nach Fig. 3 bewirkt dabei der ausgangsseitige Bremsdruck
eine druckabhängige Steuerung des Rückschlagventils 33, was in Fig.
4 durch die Steuerleitung 36 angedeutet ist.
In den Fig. 5 und 6 ist in Diagrammen der Verlauf des brems
zylinderseitigen Bremsdruckes pBZ als Funktion des am Betriebs
bremsventil 12 eingesteuerten Bremsdruckes pBV dargestellt. Ist
das Umschaltventil 28 nicht betätigt, so hebt die vom Betriebsbrems
ventil 12 in die Druckeingangskammer 47 der Drucksteuerventile 23.2
und 23.3 eingesteuerte Druckluft die Membran 40 gegen den geringen
Widerstand der Rückstellfeder 41 vom
Ventilsitz 42 ab. Die eingesteuerte Druckluft kann daher hinsicht
lich ihres Druckes praktisch ungemindert durch die Druckausgangs
kammer 45 zu den Radbremszylindern 13 und 14 strömen.
Der ausgesteuerte Druck pBZ folgt daher dem eingesteuerten pBV
im Verhältnis 1 : 1, was in den Diagrammen anhand der gestrichelten,
unter 45° verlaufenden Kennlinie aufgezeigt ist. Diese Arbeitsweise
der Drucksteuerventile 23.2 und 23.3 wird dann genutzt, wenn keine
belagverschleißabhängige Bremsdrucksteuerung stattfinden soll.
Soll dagegen eine belagverschleißabhängige Bremsdrucksteuerung auf
grund der Signale der Verschleißsensoren 18 und 19 erfolgen, so
schaltet das Steuergerät 22 das Umschaltventil 28 in die Arbeits
stellung. Beim Einsteuern von Druckluft in die Druckeingangskammer
47 strömt diese durch die Leitungsverbindung 29 in die Steuerkammer
43 und preßt die Membran 40 gegen ihren Ventilsitz 42, so daß ein
Durchgang zur Druckausgangskammer 45 unterbunden ist. Erst wenn der
eingesteuerte Druck pBV die Vorspannkraft der Feder 35 überwindet
(Punkt a im Diagramm gemäß Fig. 5), öffnet das Rückschlagventil 33
und Druckluft kann von der Druckeingangskammer 47 zur Druckausgangs
kammer 45 gelangen. Dabei unterliegt der ausgesteuerte Druck pBZ
einer von der Federanpreßkraft abhängigen Minderung, d. h. der Brems
druck wird um ein festes Maß zurückgehalten. Dies ist in Fig. 5
anhand der parallel zur gestrichelten Kennlinie verlaufenden,
zunächst ununterbrochen und anschließend gepunktet gezeichneten
Linie dargestellt. In den Radbremszylindern 13 und 14 werden auf
grund der Bremsdruckminderung geringere Bremskräfte wirksam, was
einen verminderten Belagverschleiß zur Folge hat. Diese unabhängig
von der Höhe des eingesteuerten Bremsdrucks pBV bewirkte,
konstante Bremsdruckminderung ist beim Drucksteuerventil 23.2 gemäß
Fig. 2 gegeben.
Das Ausführungsbeispiel des Drucksteuerventils 23.3 gemaß Fig. 3
gestattet dagegen, Kennlinien zu erzeugen, wie sie in den Fig. 5
und 6 mit durchgehend ausgezogenen Linien wiedergegeben sind.
Wenn nämlich die Vorspannkraft der dem Kolbenglied 57 zugeordneten
zweiten Druckfeder 59 größer ist als die Vorspannkraft der Feder 35
des Rückschlagventils 33, so wird bei seine Sperrstellung einnehmen
dem Hauptventil 25 mit zunehmendem Druck pBV zunächst nur die
Anpreßkraft der Feder 35 überwunden und eine gleichbleibende Druck
rückhaltung erzielt (Punkt a in Fig. 5). Bei demgegenüber gestei
gertem Druck pBV vermag die auf das Kolbenglied 57 einwirkende
Druckluft die Vorspannkraft der zweiten Druckfeder 59 zu überwinden,
so daß das Kolbenglied zurückweicht (Punkt b). Hierdurch wird auch
die Anpreßkraft der Feder 35 des Rückschlagventils 33 vermindert und
schließlich ganz aufgehoben (Punkt c), so daß der Bremsdruck un
reduziert von der Druckeingangsseite 26 zur Druckausgangsseite 27
des Drucksteuerventils 23.3 durchgesteuert wird. Die Neigung der
Kennlinie zwischen den Punkten b und c ist durch die Federkonstante
der zweiten Druckfeder 59 vorgegeben. Nach dem Punkt c folgt wegen
des in seine Offenstellung überführten Rückschlagventils 33 der
ausgesteuerte Bremsdruck pBZ dem eingesteuerten Druck pBV im
Verhältnis 1 : 1.
Wird die Vorspannkraft der zweiten Druckfeder 59 jedoch gleich der
Vorspannkraft der Feder 35 des Rückschlagventils 33 gewählt, so läßt
sich ein Kennlinienverlauf erzielen wie er im Diagramm gemäß Fig. 6
dargestellt ist. Nach Überwinden der Anpreßkraft der Feder 35 öffnet
das Rückschlagventil 33 am Punkt a der Kennlinie. An diesem Punkt a
wird die maximale Bremsdruckrückhaltung erzielt. Ab Punkt a wird vom
ausgesteuerten Druck pBZ auch die Vorspannkraft der zweiten Druck
feder 59 überwunden und das Kolbenglied 57 zurückgedrängt, so daß
eine Minderung der Anpreßkraft der Feder 35 stattfindet.
Hierdurch wird eine sich mit steigendem Druck pBV kontinuierlich
mindernde Reduzierung der Druckrückhaltung am Rückschlagventil 33
erzielt. Die druckmindernde Wirkung des Rückschlagventils 33 ist am
Punkt d der Kennlinie aufgehoben und diese geht in den 1 : 1-Verlauf
über. Es findet also zwischen den Punkten a und d eine über den
Verlauf des eingesteuerten Druckes pBV sich proportional mindernde
Reduzierung des ausgesteuerten Bremsdruckes pBZ statt.
Wird bei beiden Ausführungsformen des Drucksteuerventils 23.2 nach
Fig. 2 und 23.3 nach Fig. 3 der Bremsdruck mittels des Betriebs
bremsventils 12 verringert, so sinkt der Bremsdruck in der Druckein
gangskammer 47 und bei stattfindender belagverschleißabhängiger
Bremsdrucksteuerung aufgrund der durchgängigen Leitungsverbindung 29
auch in der Steuerkammer 43. Hierdurch vermag der in der Druckaus
gangskammer 45 herrschende Bremsdruck die Membran 40 vom Ventilsitz
42 abzuheben, so daß das Rückschlagventil 33 umgangen wird und eine
Bremsdruckabsteuerung zum Betriebsbremsventil 12 stattfinden kann.
Es ist also auch bei belagverschleißabhängiger Bremsdrucksteuerung
ein sicheres Bremselösen möglich.
Die in Fig. 7 dargestellte Druckluft-Bremsanlage 10.7 ist auf einem
zweiachsigen Nutzkraftfahrzeug angeordnet. Die Bremsanlage 10.7
weist einen der Vorderachse 62 zugeordneten Bremskreis I und einen
der Hinterachse 83 zugeordneten Bremskreis II auf. Beide Bremskreise
sind mit einem zweiteiligen Betriebsbremsventil 12.7 ansteuerbar.
Beide Bremskreise I und II sind in dieser schematischen Darstellung
identisch ausgestattet und weisen den beiden Radbremsen jeder Achse
zugeordnete Verschleißsensoren 18 und 19 sowie ein in der jeweiligen
Bremsleitung 17 liegendes Drucksteuerventil 23 für die belagver
schleißabhängige Bremsdrucksteuerung auf. Außerdem sind an ein
elektronisches Steuergerät 22 außer den Verschleißsensoren 18
und 19 ein druckabhängig geschalteter Bremslichtschalter 64 sowie
ein den ausgesteuerten, radbremsseitigen Bremsdruck sensierender
Drucksensor oder Druckschalter 65 angeschlossen.
Mit dieser Bremsanlage 10.7 kann eine achsweise belagverschleiß
abhängige Bremsdrucksteuerung durchgeführt werden.
An der übermäßigen Belagverschleiß aufweisenden Achse 62 oder 63
wird durch entsprechendes Schalten des Drucksteuerventils 23 die
obenstehend beschriebene Bremsdruckrückhaltung wirksam gemacht.
Dabei stellt das Steuergerät 22 sicher, daß das betreffende Druck
steuerventil 23 bei Vorliegen eines vom Bremslichtschalter 64 abge
gebenen Signales geschaltet wird. Zusätzlich kann das Signal des der
betreffenden Achse zugeordneten Drucksensors oder Druckschalters 65
dazu herangezogen werden, die Funktion des betreffenden Drucksteuer
ventils 23 zu überwachen bzw. bei Vollbremsungen ggf. durch Ab
schalten des Drucksteuerventils 23 sicherzustellen, daß der unge
minderte Bremsdruck in die Radbremszylinder eingesteuert wird. Ab
weichend vom dargestellten Ausführungsbeispiel ist es auch möglich,
jedem Radbremszylinder 13 bzw. 14 ein Drucksteuerventil 23 zuzu
ordnen, so daß nicht nur achsweise sondern auch an jeder Radbremse
15 bzw. 16 eine vom jeweiligen Belagverschleiß abhängige Bremsdruck
steuerung erfolgt.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 ist die Druckluft-Bremsanlage
10.8, welche im wesentlichen derjenigen nach Fig. 7 entspricht, als
sogenannte schlupfgeregelte Bremsanlage ausgebildet, d. h. sie ist
mit den Rädern 68 und 69 der Vorderachse 82 sowie den Rädern 70 und
71 der Hinterachse 63 zugeordneten Raddrehzahlsensoren 72 bis 75
sowie einem elektronischen Steuergerät 76 für die schlupfabhängige
Bremsdrucksteuerung mittels den jeweiligen Radbremszylindern 13 und
14 der Vorderachse und der Hinterachse zugeordneten
Drucksteuerventilen 77 bis 80 versehen. An das Steuergerät 76 sind
die in den beiden Bremskreisen I und II liegenden Drucksteuerventile
23 angeschlossen. Ebenso werden im Steuergerät 76 die Signale der
den Radbremsen 15 und 16 der Vorderachse 62 und der Hinterachse 63
zugeordneten Verschleißsensoren zur belagverschleißabhängigen Brems
drucksteuerung ausgewertet. Dabei können ggf. die elektrischen
Signalleitungen 81 bis 84 der Raddrehzahlsensoren 72 bis 75 zur
Signalübertragung der Verschleißsensoren 18 und 19 herangezogen
werden. In Abhängigkeit von den Signalen können dabei getrennte
Litzen oder gemeinsam genutzte Litzen eines einzigen Kabels zwischen
den Sensoren und dem Steuergerät verwendet werden. Entsprechend
verringert sich der Aufwand für Steckverbindungen insbesondere am
Steuergerät. Es ergibt sich also insgesamt ein relativ geringer
Verkabelungsaufwand.
Claims (7)
1. Drucksteuerventil (23.1) für die belagverschleißabhängige Brems
drucksteuerung in einer Druckluft-Bremsanlage (10.1) eines Nutz
kraftfahrzeuges,
mit einem Betriebsbremsventil (12) für die Druckeinsteuerung von einer Vorratsquelle (11) zu wenigstens einem Radbremszylinder (13),
mit wenigstens einem Sensor (18) für die Bremsbelag-Verschleiß sensierung
sowie mit einem Steuergerät (22) zum Steuern des Drucksteuerventils (23.1),
welches ein wenigstens mittelbar elektromagnetisch betätigbares, mit einem Ventilsitz zusammenwirkendes Schließglied sowie ein Rück schlagventil (33) zwischen einer bremsventilseitigen Druckeingangs seite (26) und einer bremszylinderseitigen Druckausgangsseite (27) aufweist,
gekennzeichnet durch die Merkmale:
- das Drucksteuerventil (23.1) weist ventilsitzabgewandt ein mit einer Leitungsverbindung (29) an die Druckeingangsseite (26) ange schlossenes pneumatisches Betätigungsmittel (30) für das Schließ glied auf,
in der Leitungsverbindung (29) befindet sich ein Umschaltventil (28), mit dem das Betätigungsmittel (30) an die Druckeingangsseite (26) oder an eine Druckentlastungsstelle (31) anschließbar ist,
- das Rückschlagventil (33) gestattet entgegen der Vorspannkraft einer sein Schließglied (34) belastenden Feder (35) Durchfluß von der Druckeingangsseite (26) zur Druckausgangsseite (27).
mit einem Betriebsbremsventil (12) für die Druckeinsteuerung von einer Vorratsquelle (11) zu wenigstens einem Radbremszylinder (13),
mit wenigstens einem Sensor (18) für die Bremsbelag-Verschleiß sensierung
sowie mit einem Steuergerät (22) zum Steuern des Drucksteuerventils (23.1),
welches ein wenigstens mittelbar elektromagnetisch betätigbares, mit einem Ventilsitz zusammenwirkendes Schließglied sowie ein Rück schlagventil (33) zwischen einer bremsventilseitigen Druckeingangs seite (26) und einer bremszylinderseitigen Druckausgangsseite (27) aufweist,
gekennzeichnet durch die Merkmale:
- das Drucksteuerventil (23.1) weist ventilsitzabgewandt ein mit einer Leitungsverbindung (29) an die Druckeingangsseite (26) ange schlossenes pneumatisches Betätigungsmittel (30) für das Schließ glied auf,
in der Leitungsverbindung (29) befindet sich ein Umschaltventil (28), mit dem das Betätigungsmittel (30) an die Druckeingangsseite (26) oder an eine Druckentlastungsstelle (31) anschließbar ist,
- das Rückschlagventil (33) gestattet entgegen der Vorspannkraft einer sein Schließglied (34) belastenden Feder (35) Durchfluß von der Druckeingangsseite (26) zur Druckausgangsseite (27).
2. Drucksteuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Schließglied des Drucksteuerventils (23.2) eine Membran (40)
ist, welche auf der vom Betätigungsmittel (Steuerkammer 43) abge
wandten Seite eine der Druckausgangsseite (27) zugeordnete Mittel
zone (44) und eine sich konzentrisch zu dieser erstreckende, der
Druckeingangsseite (26) zugeordnete Außenzone (46) hat, und daß das
Rückschlagventil (33) seinen Ventilsitz (54) an einer die Druckein
gangsseite (26) von der Druckausgangsseite (27) trennenden Ventil
gehäusewand (48) besitzt.
3. Drucksteuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Umschaltventil (28) mit federbetätigter, die Leitungsverbindung
(29) sperrender Ruhestellung und mit elektromagnetisch schaltbarer,
die Druckentlastungsstelle (31) abschließender Arbeitsstellung aus
gebildet ist.
4. Drucksteuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die als Schraubendruckfeder ausgebildete Feder (35) des Rückschlag
ventils (33) an einem im Ventilgehäuse (39) druckdicht aufgenommenen
Kolbenglied (57) oder Membranglied angreift, das auf seiner einen
Seite von der Vorspannkraft dieser Feder (35) sowie dem druckaus
gangsseitigen Bremsdruck und auf seiner anderen Seite von der Vor
spannkraft einer am Ventilgehäuse (39) abgestützten zweiten Druck
feder (59) belastet ist.
5. Drucksteuerventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorspannkraft der zweiten Druckfeder (59) gleich oder größer ist
als die Vorspannkraft der Feder (35) des Rückschlagventils (33).
6. Drucksteuerventil nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5 in
einer schlupfgeregelten Druckluft-Bremsanlage (10.8) mit Raddreh
zahlsensoren (72 bis 75), welche an ein elektronisches Steuergerät
(76) für die schlupfabhängige Bremsdrucksteuerung angeschlossen
sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschleißsensor (18) und das
Drucksteuerventil (23) an das elektronische Steuergerät (76) ange
schlossen sind.
7. Drucksteuerventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Verschleißsensor (18) und ein zugeordneter Raddrehzahlsensor
(72) an eine gemeinsame elektrische Signalleitung (81) angeschlossen
sind.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4241814A DE4241814A1 (de) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | Drucksteuerventil für die belagverschleißabhängige Bremsdrucksteuerung |
IT93MI002560A IT1265375B1 (it) | 1992-12-11 | 1993-12-03 | Valvola di comando della pressione per il comando della pressione di frenatura in dipendenza del'usura delle guarnizioni di frenatura. |
ES09302542A ES2076884B1 (es) | 1992-12-11 | 1993-12-03 | Valvula de mando de presion para gobernar la presion de frenado en dependencia del desgaste de las guarniciones. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4241814A DE4241814A1 (de) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | Drucksteuerventil für die belagverschleißabhängige Bremsdrucksteuerung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4241814A1 true DE4241814A1 (de) | 1994-06-16 |
Family
ID=6475024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4241814A Withdrawn DE4241814A1 (de) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | Drucksteuerventil für die belagverschleißabhängige Bremsdrucksteuerung |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4241814A1 (de) |
ES (1) | ES2076884B1 (de) |
IT (1) | IT1265375B1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NZ745719A (en) | 2018-08-27 | 2019-12-20 | Holder Industries Ltd | A brake bias control system and components therefor |
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DE4141030A1 (de) * | 1991-12-12 | 1993-06-17 | Knorr Bremse Ag | Ventileinrichtung zur verschleissoptimierung zwischen bremsen von nutzfahrzeugen |
DE4208631A1 (de) * | 1992-03-18 | 1993-09-23 | Knorr Bremse Ag | Bremsdruckregeleinrichtung zur verschleissoptimierung zwischen bremsen von nutzfahrzeugen |
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1992
- 1992-12-11 DE DE4241814A patent/DE4241814A1/de not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-12-03 IT IT93MI002560A patent/IT1265375B1/it active IP Right Grant
- 1993-12-03 ES ES09302542A patent/ES2076884B1/es not_active Expired - Lifetime
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ES2076884R (de) | 1997-11-16 |
ES2076884A2 (es) | 1995-11-01 |
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