SE450729B

SE450729B - BREATHING DEVICE FOR A COMBINED SPRING BRAKE AND SPRING BACKUMULATOR BRAKE CYLINDER

Info

Publication number: SE450729B
Application number: SE8402330A
Authority: SE
Inventors: M Siebold
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1983-04-29
Filing date: 1984-04-27
Publication date: 1987-07-20
Also published as: FR2545175B1; IT8420641A0; IT1178471B; FR2545175A1; DE3315575A1; SE8402330L; IT8420641A1; SE8402330D0

Description

15 20 30 35 450 729 En avluftningsanordning enligt uppfinningen med de i patent- kravet 1 angivna kännetecknen har den fördelen. att till följd av den säkra ansättningen mot ventilsätet erhålles alltid även säker tätning mellan fjäderackumulatorbromsen och färdbromsen. för att antingen endast den ena eller endast den andra bromsen skall vara verksam. Å andra sidan uppnås under alla omständig- heter snabb trycksättning och avluftning av fjäderrummet så att fjäderackumulatorbromscylinderns verksamhet ej påverkas genom vakuumbildning. Tack vare den glidbart förskjutbara. mot fjäderverkan arbetande kolvlagringen kan ej heller långtids- inflytanden inverka negativt. A deaeration device according to the invention with the features stated in claim 1 has that advantage. that as a result of the safe attachment to the valve seat, a secure seal is always obtained between the spring accumulator brake and the service brake. for either only one or only the other brake to be effective. On the other hand, in any case, rapid pressurization and venting of the spring space is achieved so that the operation of the spring accumulator brake cylinder is not affected by vacuum formation. Thanks to the slidably displaceable. long-term influences can also have a negative effect on the piston bearing working against the spring action.

Avluftningsanordningen enligt uppfinningen är kostnadsmässigt gynnsam och kräver ringa arbetsinsats för att upprätthålla funktionen under lång tids drift.The deaeration device according to the invention is cost-effective and requires little work effort to maintain the function during long-term operation.

Genom de i underpatentkraven angivna åtgärderna möjliggöres fördelaktiga vidareutvecklingar och förbättringar av den i huvudpatentkravet angivna avluftningsanordningen. Särskilt fördelaktig är sänkningen av det dynamiska tryck. som bildas vid återföring av den fjäderackumulatorfunktionen. via i.den ihåliga kolven anordnade tätningsmanschetter med backspärr- funktion.The measures specified in the sub-patent claims enable advantageous further developments and improvements of the deaeration device specified in the main patent claim. The reduction of the dynamic pressure is particularly advantageous. formed upon return of the spring accumulator function. via the hollow piston arranged sealing sleeves with back locking function.

Ritning Ett utföringsexempel av uppfinningen beskrivs nedan närmare under hänvisning till åtföljande ritning. Denna visar ett delsnitt genom en kombinerad färdbroms- och fjäderackumulator- bromscylinder med en avluftningsventillagring enligt uppfin- ningen i den ihåliga kolven.Drawing An exemplary embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing. This shows a partial section through a combined service brake and spring accumulator brake cylinder with a vent valve bearing according to the invention in the hollow piston.

Beskrivning av utföringsexemplet Den på ritningen delvis visade kombicylindern 10 omfattar en fjäderackumulatorbromscylinder ll och den sig till denna uppåt i ritningens plan anslutande. endast antydda färdbromscylin- dern 12. Fjäderackumulatorbromscylindern 11 och färdbroms- aj; 10 15 20 25 30 35 450 729 cylindern 12 är skilda från varandra genom en eventuellt i ett stycke utförd husskiljevägg 13. Denna uppvisar en central genomloppsöppning 14. genom vilken sträcker sig en vid 15 avtätad. ihålig kolvstång 16 med ett främre tryckelement l6a.Description of the embodiment The combi-cylinder 10 partially shown in the drawing comprises a spring accumulator brake cylinder 11 and it adjoins it upwards in the plane of the drawing. only indicated service brake cylinder 12. Spring accumulator brake cylinder 11 and service brake aj; The cylinder 12 is separated from each other by an optionally integral housing partition 13. This has a central passage opening 14. through which a seal 15 extends. hollow piston rod 16 with a front pressure element 16a.

Den ihåliga kolvstången 16 utgör del av en kolv 7 i fjäder- ackumulatorbromscylindern. vilken kolv under verkan av en ackumulatorfjäder 8 är glidbart förskjutbart lagrad längs en av fjäderackumulatorbromscylinderns innervägg bildad styrning 17. Kolven 7 skiljer ett fjäderrum 18 från ett tryckrum 19, till vilket tryckmedium kan tillföras genom ett ej visat in- lopp så. att kolven 7 under anspänning av ackumulatorfjädern 8 tryckes till det på ritningen visade utgångsläget. I detta läge är bromsenergi lagrad i ackumulatorfjädern 8 och kan vid avluftning av tryckrummet 19 utnyttjas som hjälpbroms (exem- pelvis vid fel på färdbromsen) eller som parkeringsbroms.The hollow piston rod 16 forms part of a piston 7 in the spring accumulator brake cylinder. which piston under the action of an accumulator spring 8 is slidably slidably mounted along a guide 17 formed by the inner wall of the spring accumulator brake cylinder. The piston 7 separates a spring space 18 from a pressure space 19, to which pressure medium can be supplied through an inlet (not shown). that the piston 7 is tightened to the initial position shown in the drawing under tension of the accumulator spring 8. In this position, brake energy is stored in the accumulator spring 8 and can be used as auxiliary brake (for example in the event of a failure of the service brake) or as a parking brake when venting the pressure chamber 19.

I detta fall utövar det främre tryckelementet 16a på den ihåliga kolvstången 16 tryckverkan på en kolv 20 med kolvstång 21 hos färdbromsventilen. vilken tryckverkan överföres till kolvstången 21 via ett mellan tryckelementet l6a och kolven 20 infogat membran 22. Utan att lossa fjäderackumulatorbromsen sättes färdbromsen alltid i funktion när färdbromstryck till- föres på tryckinloppet 23.In this case, the front pressure element 16a of the hollow piston rod 16 exerts a pressure action on a piston 20 with piston rod 21 of the service brake valve. which pressure action is transmitted to the piston rod 21 via a diaphragm 22 inserted between the pressure element 16a and the piston 20. Without releasing the spring accumulator brake, the service brake is always actuated when service brake pressure is applied to the pressure inlet 23.

I normalt körtíllstånd uppstår de på ritningen visade lägena hos bromskomponenterna. Atmosfärtryck råder i fjäderrummet 18. i det ihåliga inre 24 av kolvstången 16 samt i rummen 24a. 24b i kolvstången (vilka beskrivs närmare nedan) och i tryckrummet 25. som kan belastas med färdbromstryck via inloppet 23. Detta atmosfärtryck når i rummet 24b in bakom tryckelementet l6a genom tvärborrningar 26 i den främre kolvstångsänden. som når in i färdbromscylinderns tryckrum 25. Om färdbromsen påverkas stiger trycket i tryckrummet 25 (och förskjuter slutligen kolvstången 21). varvid. såsom antydes med pilen A. tryckök- ning även sker i rummet 24b. vilket emellertid är utan inver- kan på fjâderackumulatorbromscylindern eftersom det vid 27 föreligger ett tätat ventilsäte. som beskrivs närmare nedan. 10 15 20 .o 30 35 450 729 Om fjäderackumulatorbromscylindern 11 påverkas sker detta genom avluftning av tryckrummet 19. varpå kolven 7 under ackumulatorfjäderns 8 kraft rör sig uppåt i ritningens plan och slutligen alstrar bromsverkan genom inverkan på kolvstån- p.. gen 21. Vad avser fjäderrummet 18 uppstår härvid en avsevärd volymökning och kraftig undertrycksverkan. vilken måste undan- röjas för att säkerställa fullgod funktion. För detta ändamål finns i anslutning till kolvstångens 16 främre tryckelement 16a en ventilanordning 28. vilken med enkla medel sörjer för att även kraftigt undertryck omgående kan elimineras och dess- utom vid normala färdbromsinbromsningar och tryckbelastning av tryckkammaren 25 med säkerhet skiljer fjäderackumulatorbroms- cylinderns område från färdbromscylindern.In normal driving condition, the positions of the brake components shown in the drawing occur. Atmospheric pressure prevails in the spring chamber 18. in the hollow interior 24 of the piston rod 16 and in the chambers 24a. 24b in the piston rod (which are described in more detail below) and in the pressure chamber 25. which can be loaded with service brake pressure via the inlet 23. This atmospheric pressure reaches in the space 24b behind the pressure element 16a through transverse bores 26 in the front piston rod end. reaching the pressure chamber 25 of the service brake cylinder. If the service brake is actuated, the pressure in the pressure chamber 25 rises (and finally displaces the piston rod 21). whereby. as indicated by the arrow A. an increase in pressure also takes place in the space 24b. which, however, has no effect on the spring accumulator brake cylinder because at 27 there is a sealed valve seat. which is described in more detail below. 10 15 20 .o 30 35 450 729 If the spring accumulator brake cylinder 11 is actuated, this is done by venting the pressure chamber 19. whereupon the piston 7 under the force of the accumulator spring 8 moves upwards in the plane of the drawing and finally generates the braking action by acting on the piston rod 21. What refers to the spring space 18, a considerable increase in volume and a strong negative pressure effect occurs. which must be eliminated to ensure proper operation. For this purpose, in connection with the front pressure element 16a of the piston rod 16, there is a valve device 28. which by simple means ensures that even strong negative pressure can be eliminated immediately and also in normal service brake braking and pressure loading of the pressure chamber 25. .

I kolvstångens 16 inre hålrum 24 är en kolv 30 glidbart för- skjutbart lagrad. vilken med en kolvstångsliknande förlängning 31 bildar en ventil 27. vilken består av ett ventilsäte 32 stationärt beläget på den nedåtvända sidan av tryckelementet l6a och den cylindriska ringkanten 33 av kolvstångsänden. Den- na är cylindrisk eftersom kolven 30 och kolvstången 31 förfo- gar över en central borrning eller genomloppsöppning 34. Me- delst en mot en stationär.fjäderring 35 vilande förspännings- fjäder 36 tryckes kolven 30 uppåt i ritningens plan så att kolvstångens 31 ringformade ände 33 pressas mot sitt säte vid 32. En ytterligare skiljevägg 37 är dessutom anordnad ungefär mitt emellan sätet 32 och kolvens 30 däremot vända ändyta. vilken skiljevägg kan utnyttjas för ytterligare styrning av kolvstângen 31 och skiljer de båda rummen 24a och 24b från varandra. Kolven 30 och kolvstången 31 är vardera medelst tätningar 38. 39. företrädesvis av manschettform (tätninga- manschetter med backspärrfunktion) tätade mot glidstyrningen i kolvens 16 inre resp. den centrala genomgångsöppningen i mel- lanväggen 37.In the inner cavity 24 of the piston rod 16, a piston 30 is slidably slidably mounted. which with a piston rod-like extension 31 forms a valve 27. which consists of a valve seat 32 stationary located on the downwardly facing side of the pressure element 16a and the cylindrical ring edge 33 of the piston rod end. This is cylindrical because the piston 30 and the piston rod 31 have a central bore or passage opening 34. By means of a biasing spring 36 resting against a stationary spring ring 35, the piston 30 is pushed upwards in the plane of the drawing so that the annular end of the piston rod 31 33 is pressed against its seat at 32. A further partition 37 is further arranged approximately midway between the seat 32 and the opposite end face of the piston 30. which partition wall can be used for further control of the piston rod 31 and separates the two chambers 24a and 24b from each other. The piston 30 and the piston rod 31 are each by means of seals 38. 39. preferably of cuff shape (sealing cuffs with backstop function) sealed against the sliding guide in the inner resp. the central passage opening in the partition 37.

Funktionen är följande. Så snart kolven 7 efter frigivning av fjäderackumulatorbromsfunktionen rör sig uppåt under volym- ökning av fjäderrummet 18 sjunker trycket i kolvstångens inre 10 20 4so~72§i 24; Det i rummet 24a rådande atmosfärtrycket öppnar mot fjä- derns 36 verkan ventilen 27. Atmosfärstrycket från rummet 24b kan då via genomströmningsborrníngen 34 strömma in i fjäder- rummet 18 så att ackumulatorfjäderns 8 verkan utnyttjas fullt.The function is as follows. As soon as the piston 7, after the release of the spring accumulator brake function, moves upwards during an increase in the volume of the spring space 18, the pressure in the interior of the piston rod 10 drops 40-72 to 24; The atmospheric pressure prevailing in the space 24a opens the valve 27 against the action of the spring 36. The atmospheric pressure from the space 24b can then flow into the spring chamber 18 via the flow bore 34 so that the action of the accumulator spring 8 is fully utilized.

Den snabba öppníngsrörelsen genom tillbakadragning av kolven 30 med dess övre, ventilelementet bildande ringutsprång kan även understödjas av den tröghetsverkan som erhålles när kolv- stången 16 under ackumulatorfjäderns 8 inverkan dríves mycket snabbt uppåt. i För att lossa fjäderackumulatorbromscylíndern föres tryck in i tryokrummet 19. varigenom kolven 7 förskjutes nedåt. Ett här- vid eventuellt i fjäderrummet 18 uppstående kompressionstryck sänkes snabbt genom tryckrummet 25 medelst ovannämnda tät- ningsmanschetter 38 och 39, som i det på ritningen visade läget har utpräglad backspärrfunktion. Utformningen enligt uppfinningen av skilje- och avluftningsventilen för övergångs- området mellan fjäderackumulatorbromscylindern och färdbroms- cylindern har den fördelen. att inom fjäderackumulatorbroms- cylinderns omrâde behöver ej anordnas några avluftningsöppnin- gar. eventuellt med backspärrfunktíon. varför tryckrummet 19 och fjäderrummet 18 är täta mot atmosfär.The rapid opening movement by retraction of the piston 30 with its upper ring element forming the valve element can also be supported by the inertial effect obtained when the piston rod 16 is driven upwards very quickly under the action of the accumulator spring 8. To release the spring accumulator brake cylinder, pressure is introduced into the pressure chamber 19. whereby the piston 7 is displaced downwards. Any compression pressure which may arise in the spring space 18 is rapidly lowered through the pressure space 25 by means of the above-mentioned sealing sleeves 38 and 39, which in the position shown in the drawing have a pronounced backstop function. The design according to the invention of the isolating and venting valve for the transition area between the spring accumulator brake cylinder and the service brake cylinder has that advantage. that no vent openings need to be provided within the area of the spring accumulator brake cylinder. possibly with backstop function. why the pressure chamber 19 and the spring chamber 18 are tight against atmosphere.

Claims

l0 15 20 25 30 450 729

Claim 1J Bleeding device for a combined service brake and spring accumulator brake cylinder. especially for vehicle braking systems. with one arranged in the spring accumulator brake cylinder (II). by means of an accumulator spring (8) actuable first piston (7) with hollow piston rod (16) and front pressure element (16a) for actuation in the service brake area. and with venting means (27) between the spring accumulator space (18) through the hollow piston rod (16) to the service brake area. characterized in that a second piston (30), which in turn is provided with a flow opening (34), is slidably mounted in the hollow piston rod (16) in a slidably displaceable manner for venting the spring space (18). which is pressed with a projection (31. 33) during the spring action (36) against a seat (32) formed by the pressure element (16a).

Device according to Claim 1, characterized in that a valve (27) is arranged between the second piston (30) and the valve (27) held by a piston rod-like extension (31) of said piston together with the seat (32). 31) surrounding partition wall (37) in such a way. that the space between the second piston (30) and the front pressure element (16a) is divided into two compartments (24a, 24b). wherein the space (24a) located closest to the second piston (30) is under atmospheric pressure when the spring accumulator brake is released and displaces the piston (30) against the exerted vacuum action, the valve (27) being opened at the same time to effect pressure equalization between the spring space (18). ) and the pressure chamber of the service brake cylinder (25).

Device according to claim 1 or 2, characterized in that for lowering the pressure which is formed in the spring chamber (18) when the spring accumulator brake is returned and transferred to the interior (24) of the first piston rod (16). the second piston (30) and its piston rod (31) are each mounted in the inner wall of the first piston rod (16) via sealing sleeves (38, 39), respectively. in the bore of the partition wall (37), which sealing sleeves open into the pressure chamber (25) of the service brake cylinder while exhibiting the reverse lock function. 10 450 729

Device according to any one of claims 1-3. characterized in that the front piston rod part (16) pushing into the pressure chamber (25) of the service brake cylinder has transverse flow bores (26). which open in the first. between the partition wall (37) and the front pressure element (16a) formed the subspace (24b).

Device according to any one of claims 1-4. characterized in that the second piston (30) with piston rod (31) has a central one. to the seat (32) of the valve (27) passed through a bore (34).