SE454867B - Tryckmediummanovrerad bromskrets for flera axlar - Google Patents

Description

454 867 g 2 utgör denna ventil en komplicerad specialkonstruktion.

En granskning av funktionen hos denna bromskrets kan begränsas till funktionen hos regleringen av brornstrycket till släpaxelns bromsar, emedan tekniken för reglering av det tryck som tillförs bromsarna pa drivaxeln är allmänt känd. Vid aktivering av bromsventilen matar den tryckreducerande ventilen till en början släpaxelns bromsar med ett tryck, som är reducerat relativt det av' bromsventilen avgivna bromstrycket pa det sätt som bestäms av grundreduktionsförhàllandet och i beroende av det som funktion av den aktuella lasten inställda reglerförhall- andet i den lastberoende tryckregulatorn. Om det av bromsventilen ínreglerade bromstrycket passerar omkopplingstrycket för tryckströmställaren, ställer denna om BIZ-vägsventilen till dennas öppetläge, sa att ventilens andra regleranordning trycksätts med det ytterligare reglertrycket. Ventilens tryckreduktionsförhàllande ändrar sig då sprangartat, det inreglerade trycket ökar i ett språng till ett högre värde, och fortsätter sedan att öka från detta värde som funktion av det nya tryckreduktionsförhallandet vid fortsatt ökning av det av bromsventilen ínreglerade bromstrycket. ' Det just skildrade spranget i det ínreglerade trycket är inte önskvärt. Det ger upphov till ryckiga bromsegenskaper, och föraren får en känsla av att inte ha full kontroll över ett med en sadan bromskrets utrustat fordon eller fordons- kombination. ' Uppfinningens syfte är att med enkla medel förbättra en bromskrets av inledningsvis angivet slag pâ sådant sätt, att bromsningen sker ryckfritt och med fullgod kontroll över fordonet eller fordonskombinationen under alla belastnings- och bromsningsförhållanden.

Detta syfte uppfyllas genom att uppfinningen uppvisar särdragen enligt pa- tentkravet 1, varvid utföringsformer av uppfinningen anges i de osiälvständiga kraven. g Förenklat uttryckt består uppfinningen i att den styrbara ventilanordningen för den andra, dynamiskt icke anpassade axelgruppen anordnas i serie med den lastberoende bromstrycksregulatorn att den styrs genom en likaså i serie med den lastberoende bromstrycksregulatorn anordnad styrventil, som i sin tur styrs som funktion av den av bromsvärdesgivaren förutbestämda bromskraften, och att den lastberoende bromstrycksregulatorn styrs endast som funktion av belastningen pa minst en av axlarna i den första gruppen av axlar.

Därigenom vinner man att det bromstryck som tillförs bromsarna pa den andra axelgruppen vid lagt av bromsvärdesgivaren inställt bromstryck eller vid lag retardation blir lika med eller star i en fast proportion till det bromstryck som tillförs bromsarna pa den första axelgruppen. Fran och med ett förutbestämt värde pa det av bromsvärdesgivaren inställda bromstrycket resp på retardationen, vilket motsvaras av en som funktion av lasten varierande omställningspunkt i 3 454 se? den styrbara ventilanordningen, upphör bromstrycket till den andra axelgruppen att öka (konstant värde) eller ökar långsammare än den första axelgruppens broms-' tryck (kurva med brytpunkt).

En fördel med uppfinningen är att den kan genomföras med sådana enkla komponenter som styrventiler och styrbara ventilanordningar.

En ytterligare fördel är att uppfinningen gör det möjligt att enkelt reglera alla bromsarna i bromskretsen enligt uppfinningen genom högst tva kanaler i ett lâsningsfritt bromssystem, så att ett prismässigt fördelaktigt system med fyrkanals reglerlektronlk kan användas, varvid dess övriga kanaler är tillgängliga för andra bromskretsar. Denna fördel uppstår genom att systemet endast behöver känna av hjul i den första axelgruppen, samtidigt som uppfinningen tillater en noggrann följereglering av bromsarna pa den andra, dynamiskt icke anpassade axelgruppen.

En ytterligare fördel är att man vid lägre krav på reglerkomforten kan minska kostnaderna genom att anordna en för båda fordonssidorna gemensam regler- ventil i det läsningsfria reglersystemet, liksom en för bada fordonssidorna gemen- sam styrbar ventilanordning.

Den lastberoende bromstrycksregulatorn kan vara genomstyrande med eller utan en efterföljande reläventil (se nedan), eller av reläventiltyp.

En fördel är ocksa att den lastberoende bromstrycksregulatorns reglerkarak- täristik är valfri. Den kan vara rätlinjig med eller utan förskjutning av punkten för regleringens insättande, eller bruten med lutande eller konstant kurva bortom brytpunkten.

En ytterligare fördel är att utförandet av den lastberoende styrningen av bromstrycksregulatorn kan väljas fritt. Företrädesvis sker styrningen genom mekan~ iska länkar och/eller fjädrar och hävarmar eller pneumatiskt, hydrauliskt_ eller elektriskt/elektroniskt.

En bromskrets av ovannämnt slag med elektrisk/elektronisk styrning av den lastberoende bromstrycksregulatorn kan realiseras pä ett särskilt fördelaktigt sätt om bromsvärdesgivaren är utförd som en elektrisk signalgivare, som alstrar ett mot den av bromskretsen erfordrade bromskraften svarande elektriskt ingangsvärde, vilket tillförs den elektriskt/elektroniskt styrda lastberoende bromstrycksregulatorn omkopplingsanordning och efter omvandling i beroende av belastningen pa den lastövervakade axeln tillförs som styrsignal till den lastberoende bromstrycksregu-_ latorns styrventil.

Vid en sadan bromskrets löser uppfinningen först och främst problemet att med enkla medel förbättra den på sådant sätt, att den pâ den andra axelgruppen alstrade bromskraften vid bromsningen anpassas till den på grund av axelbelastnings- omflyttningen mellan den' första och den andra axelgruppen uppträdande minskningen i det tillgängliga väggreppet. l det fall då den lastberoende bromstrycksregulatorn är elektriskt/elektroniskt 454 867 4 styrd kan dess omställningsanordning lämpligen vara integrerad med lasningsskydds- eletroniken, och dess reglerventil vara integrerad med reglerventilen i ett lasnings- skyddssystem. Även den styrbara ventilanordningen kan vara av valfritt utförande. Före- trädesvis utgörs den av en reläventil, en dubbelspärrventil eller en last/tomgangs- venml Därvid gäller följande definitioner: - Reläventil, en ventil som är sa konstruerad, att den reglerar in ett tryck, som är väsentligen lika med (normaltyp) eller reducerat i förhållande till styrtrycket, - dubbelspärrventil, en ventil som är sa konstruerad, att den reagerar pa skillnaden mellan det pa styringangen och det pa trycksidan anliggande trycket, och pa utgången avger det vid varje tillfälle lägre av dessa tryck, - last/tomgangsventil, en reducerventil med ett grundreduktionsförhallande och dessutom en tryckmediumaktiverad styranordning, vars resulterande tryckreduktions- förhållande beror av det anliggande styrtrycket, varvid ventilen kan vara genom- styrande eller av relätyp.

Styrventílen kan vara utförd som en 2/2-vägsventil eller som en andra last- beroende bromstrycksregulator. l det första fallet kan man som parameter för bromskraftsbehovet, som styr styrventilen, utnyttja det av bromsvärdesgivaren inställda bromstrycket eller läget eller lägesändringen ellér manöverkraften hos ett ställdon i bromsvärdesgivaren. Därvid kan bromstrycket avkännas av styrventilen själv, som da maste vara tryckmediumstyrd, eller av en tryckströmställare. l det senare fallet maste styrventilen kunna styras elektriskt, i första hand med en magnet) Vid detta utförande kan uppfinningen även utnyttjas vid utföringsformer av uppfinningen, där läget eller lägesförändringen eller manöverkraften hos ett ställdon i bromsvärdesgivaren utnyttjas, exvis med hjälp av en av en kamyta pa ställdonet manövrerad omkopplare eller med hjälp av en omvandlare, som om- vandlar läget, lägesförändringen eller manöverkraften (exvis en manometerdosa) pa ställdonet till elektriska storheter, exvis spänningar. Även vid en elektrisktlelek- troniskt styrd lastberoende bromstrycksregulator är det lämpligt att använda en elektriskt styrbar styrventil. När styrventilen är utförd som en andra lastberoende bromstrycksregulator utgör dess ingangsanslutning samtidigt ingang och styranslut- ning, och det av den första lastberoende bromstrycksregulatorn reglerade trycket utgör parameter för det av bromsvärdesgivaren förutbestämda bromskraftsbehovet.

Den andra bromstrycksregulatorn kan, i beroende av villkoren i varje enskild till- lämpning, styras som funktion av belastningsförhallandena pa den första och/eller den andra axelgruppen. Även den andra bromstrycksregulatorn kan, oberoende av den första bromstrycksregulatorns karaktäristik, vara utförd med rätlinjig eller bruten kurva pa tidigare angivet sätt. Även i fraga om dess lastberoende styrning gäller vad som tidigare sagts i anslutning till den första bromstrycksregulatorn. 5 454 867' Genom att de styrbara ventilerna kan väljas sà fritt kan de tryck som tillförs till bromsarna på den första och den andra axelgruppen anpassas mycket exakt till varandra och till de särskilda kraven i varje enskild tillämpning.

Fackmannen inser att vad som anförts ovan gäller lika väl för pneumatiskt som för hydrauliskt (exvis med bromsvätska) manövrerade bromsar.

Likasà inser fackmannen, att när den andra axelgruppen i bromskretsen enligt uppfinningen innefattar bromsar pà båda sidor om fordonet kan dessa vara försedda med gemensamma eller skilda, separat styrbara ventilanordningar.

Uppflnningen kommer nu att beskrivas närmare med ledning av pà ritningen visade utföringsexempel. Därvid används genomgàende samma hävisningsbeteckningar för detaljer med samma funktion.

Pà ritningen visar fig 1 en pneumatiskt manövrerad bromskrets med brom- sarna resp den ena fordonssidans bromsar för bakaxlarna pà ett dragfordon och axlarna pà ett släpfordon, fig 2 en kurvskara för bromskretsen enligt fig 1, fig 3 en ytterligare kurvskara för en bromskrets enligt fig 1, fig 4 en pneumatiskt manövrerad bromskrets, som är ansluten till ett làsningsskyddssystem för en dubbel- axelkombination med drlvaxel och släpaxel, och fig 5 en elektriskt/elektroniskt styrd, hydrauliskt manövrerad bromskrets för en dubbelaxelkombination med driv- axel och släpaxel.

Fig 1 visar en bromskrets för bakaxlarna pà ett dragfordon och de till dessa icke dynamiskt anpassade axlarna pà ett släpfordon. Sådana kombinationer före- kommer exvis i samband med ledbussar.

Den brutna linjen I symboliserar en första axelgrupp, som i detta utförings- exempel bildas av den eller de av en bakaxel eller en bakaxelkombinationl bestà- ende drivaxeln resp -axlarna pà ett dragfordon. Den brutna linjen ll symboliserar en till den första axelgruppen icke anpassad andra axelgrupp, som i detta fall bildas av axeln eller axlarna pà ett släpfordon. I det följande benämns för enkelhets skull I drivaxel och ll släpaxel. Genom dessa definitioner ska klargöras, att den följande diskussionen även gäller sådana axelkombinationer.

Med 4 betecknas en broms pà drivaxeln l, och med 6 en broms pà släpaxeln ll. Dessa kan vara de enda bromsarna pà axlarna, men kan ocksà utgöra bromsarna för endast en del av axlarna och/eller endast för den ena fordonssidan.

Med 1 betecknas en som bromsvärdesgivare tjänande bromsventil, som med sin andra krets styr bromsarna i dragfordonets icke visade framaxelbromskrets.

Efter bromsventilen 1 följer en lastberoende bromstrycksregulator 2. Den brutna linjen 3 till drivaxeln l ska indikera, att denna bromstrycksregulator styrs som funktion av belastningen pa denna drlvaxel l.

Som framgàr av de heldragna linjerna, som symboliserar tryckluftsledningar, är drivaxelns l broms 4- ansluten direkt till utgången på regulatorn 2.

Släpaxelns ll broms 6 är genom en styrbar ventilanordning 5, som är försedd Cï 454 867 med en -med styringàngen 7 angiven styranordning, ansluten till utgången på regu- latorn 2.

Ventilanordningens 5 styranslutning 7 är ansluten till utgången på en styr- ventil 8, som med sin ingång är ansluten till bromstrycksregulatorns 2 utgång.

Styrventilens 8 uppgift är att styra ventilanordningen 5 som funktion av det av bromskretsen erfordrade bromskraften.. Som parameter används därvid det av bromsventilen inställda bromstrycket. Styrventilen 8 är i detta syfte utförd som en tryckmediummanövrerad 2/2-vägsventil med förinställt omställningstryck och med en styranslutning 9, som är ansluten till bromsventilens 1 utgång.

ZIZ-vägsventilen häller förbindelsen mellan regulatorns 2 utgång och styr- anslutningen 7 pâ ventilanordningen 5 öppen tills det av bromsventilen inställda bromstrycket når omställningstrycket. Ovanför detta omställningstryck är förbindel- sen bruten, med resultat att det tryck som tillförs släpaxelns ll broms 6 pâverkas på det sätt som kommer att beskrivas i det följande.

Den ovan beskrivna bromskretsens funktion kommer nu att beskrivas med ledning' av kurvorna i fig 2 och 3.

Fig 2 visar kurvor för bromskretsen enligt fig 1 för det fall att ventilanord- ningen 5 är utförd som en reläventil av normaltyp och regulatorn 2 har rak karak- täristik. l den övre delen visas det av regulatorn 2 inställda och till drivaxelns I broms 4 tillförda trycket p2, och i den undre delen det av ventilanordningen 5 inreglerade och till släpaxelns ll broms 6 tillförda trycket p3, båda som funktion av det av bromsventilen 1 inställda bromstrycket p1.

Tryckskalorna efter x- och y-axeln är identiska, varför linjerna för lika tryck, p1 = p2 = p3, motsvarande sträckorna OA och OB, är belägna i 450 relativt koordinataxlarna. Pa de avstånd som motsvarar källtrycket pV och o-'nställnings- trycket pS är med y-axeln parallella linjer inritade i båda figurhalvorna. Linjen på avståndet pV skär linjerna för lika tryck i punkterna A och B, och definierar kurvskarans begränsning i riktningen för ökande bromstryck p1, Som typiska kurvor visas kurvorna för den obelastade, d v s med endast fordonets egenvikt belastade, och den ful-lbelastade drivaxeln l.

I den övre halvan anger linjen OA kurvan för trycket p2 vid fullbelastad drivaxel och OC kurvan för den obelastade drivaxeln 1. Kurvan för den fullbelastade drivaxeln I sammanfaller alltså med linjen OA för lika tryck, medan kurvan för den obelastade drivaxeln ligger lägre med en av regulatorns 2 reglering beroende mindre lutning.

För'det:i den undre halvan visade trycket p} gäller att det innan bromstrycket pi når omställningstrycket pS i styrventilen 8 följer linjerna 051 och 052, på vilka trycket p3 väsentligen överensstämmer med trycket p2. 051 utgör alltså en del av linjen DB för lika tryck, och 052 har samma lutning som OC. I skär- 7 454 867 ningspunkten med den pa avståndet p5 belägna, med y-axeln parallella linjen, d v s där bromstrycket pl nâr omställningstrycket pS, viker dessa kurvor av i grenarna SlBl och S2C1, i vilka de respektive uppnådda trycken p3 förblir kon- stanta. Släpaxelns ll broms 6 bortkopplas eller avskärs således från de ytterligare ökningarna i bromstrycket pl ovanför omställningstrycket pS.

Av beskrivningen ovan kan även utläsas hur förhållandet mellan bromstrycken p2 och p3 (d v s ventilanordningens 5 ornställningspunkt) förändras som funktion av lasten. Om man tänker sig p} som funktion av p2, inser man att de båda trycken i beroende av belastningstillstândet pà den avkända axeln resp den första axelgruppen är lika stora upp till olika stora värden pä p2. Brytpunkten i p3 som funktion av p2 infaller således vid olika värden beroende pâ lasten.

Vad som sagts ovan gäller även när ventilanordningen 5 utgörs av en dubbel- spärrventil.

Fig 3 visar med samma framställningssätt som fig 2 kurvorna för samma karaktäristiska belastningstillstànd pà drivaxeln l med regulatorn 2 utförd med rak karaktäristik med oreglerad begynnelsefas och med en som last/tomgångsventil utförd ventilanordning (definitioner pa sid ll).

Vid detta utföringsexempel utgörs da trycket p2 av det fulla bromstrycket pl vid alla belastningstillstând på drivaxeln I upp till ett som pE inritat förstyr- tryck. Detta innebär i den övre figurhalvan att kurvan p2 för den obelastade drivaxeln l upp till en mot värdet pE svarande punkt E sammanfaller med linjen OA för lika tryck. Bortanför E ligger sedan kurvan för trycket p2 för obelastad drivaxel l under linjen för lika tryck med en av regulatorns 2 reglerförhàllande bestämd lutning. Med andra ord har utgångspunkten för de rätlinjiga kurvorna för trycket p2 förskjutits från origo O till den av trycket pE bestämda punkten E.

Vid betraktande av det i den undre halvan visade trycket p3 ska beaktas, att den i föreliggande fall som last/tomgångsventil utbildade ventilanordningen 5 kan vara utförd med tryckreducerande eller icke tryckreducerande maximitrycks- reglering. Detta kan exvis åstadkommas genom val av förhållandet mellan ställ~ organets ytor i ventilen. l föreliggande fall antas att det högsta reglertrycket är reducerat, d v s att kurvan för trycket för p3 även vid fullt belastad drivaxel l ligger ovanför linjen OB för lika tryck, d v s att den avviker i riktning mot x-axeln. Denna kurva illustreras med linjen O-El-Sl-Bl. I den av värdet pE definierade punkten El passerar denna kurva utan att brytas. Först när bromstrycket pl i punkten Sl när omställningstrycket pS, bryts denna kurva i grenen SlBl med mindre lutning.

Kurvan för trycket p3 för den obelastade drivaxeln l sammanfaller fram till punkten El med kurvan för den fullt belastade clrivaxeln l. Om browistrycket pl ökar över pE bryts p3 i grenen E1S2. Om bromstrycket pl när omställningstrycket pS, som motsvaras av punkten S2, bryts denna linje ännu en gång i grenen S282 454 867 s med ytterligare minskad lutning, varvid lutningen för denna gren är lika med lutningen för grenen S151 hos kurvan för den fullt belastade axeln.

Vad som sagts ovan om kurvorna i den undre halvan gäller på motsvarande sätt även när last/tomgångsventilens maximitryck inte är reducerat.

Av fig 3 kan även utläsas vilken verkan en som brytpunktsregulator utförd regulator 2 har. På tidigare definierat sätt förskjuts vid en sådan regulator bryt- punkten, och därmed kurvans uppdelning i två grenar, i beroende av lasten. l den första grenen är företrädesvis det reglerade trycket lika med det tillförda bromstrycket, medan det i den andra grenen är reducerat i förhållande till den första grenen, eller konstant.

Som exempel på en sådan kurva för en regulator 2 med reducering av trycket i den andra grenen kan tas kurvan OEC i den övre halvan av fig 3 för den obe- lastade drívaxeln I. På motsvarande sätt kan som tillhörande kurva för p3 tas kurvan O-El-SZ-BZ i figurens undre halva. Vid andra belastningstillstånd, inklusive full last på drívaxeln l, förskjuts punkterna E resp E1 mot högre värden på pl.

Om pE överstiger pS, så att kurvan i den övre halvan bryts mellan pS och pV, bryts den tillhörande kurvan i den undre halvan två gånger, nämligen vid pS och PE.

Om regulatorns 2 kurva efter brytpunkten övergår i ett konstant värde, bryts alla kurvor i den övre och den undre halvan för pE _<_ pS i punkterna E resp El till med x-axeln parallella linjer. Vid pE > pS förlöper den tillhörande kurvan i den undre halvan med reducerad lutning mellan pS och pE, och bryts sedan i pE till en med x-axeln parallell linje.

Med en lastberoende brytpunktskaraktäristik och med ventilanordningen 5 utförd som reläventil eller dubbelspärrventil gäller följande.

Vid reducering av trycket i den andra kurvgrenen bryts kurvorna i den undre halvan för pE < pS först till mindre lutning, och när pS uppnås till en med y-axeln parallell linje. För pE i pS bryts kurvorna i den undre halvan i pS till med x-axeln parallella linjer.

Med en karaktäristik med lastberoende övergång till konstant värde, bryts kurvorna i den undre halvan vid det först uppnådda av värdena pE resp PS till en med x-axeln parallell linje. Även av fig 3 kan man sluta sig till hur bromstrycken p2 och p3 förhåller sig till varandra i beroende av lasten (d v s ventilanordningens 5 omställningspunkt).

Därvid kan vad som anförts i anslutning till fig 2 överföras till fig 3.

För de ovan diskuterade fig 1, 2 och 3 gäller följande gemensamma konst- ateranden. Alla de omnämnda utförandena av regulatorn 2, ventilanordningen 5 och styrventilen 8 utgör enkla och därför prismässigt fördelaktiga konstruktioner.

Alla de beskrivna funktionerna förlöper vid minskande bromstryck p'l i motsatt ordningsföljd. Påverkan på kurvorna av dynamiska axelbelastningsförskjutningar 9 454 867 bortses ifrån. De beskrivna kurvorna utgör med avseende pa belastningen pa driv- axeln l gränskurvor. Fackmannen inser att kurvorna för alla andra belastningsfall ligger mellan dessa gränskurvor.

Särskilt av vad som anförts i anslutning till fig 2 och 3 framgår att uppfin- ningen erbjuder manga möjligheter till variation av bromskraftsfördelningen mellan axlarna i en bromskrets enligt uppfinningen och för anpassning av bromsarna i den dynamiskt icke anpassade axelgruppen till dennas möjliga väggrepp.

Fig 4 visar en pneumatiskt manövrerad bromskrets för en dubbelaxelkombina- tion på ett motorfordon, särskilt en lastbil, vid vilken den första axelgruppen bildas av en drivaxel och den andra, dynamiskt icke anpassade axelgruppen bildas av en släpaxel, som ocksa kan vara utförd som en lyftaxel. Även i detta fall betecknar de brutna linjerna l och ll drivaxeln resp släp- axeln, 1 en bromsventil, 2 en lastberoende bromstrycksregulator och 3 dess last- beroende styrning genom drivaxeln l. Axlarnas bromsar visas i detta utföringsexem- pel separat för vardera fordonssidan och betecknas med ä, ha för drivaxeln l och 6, 6a för släpaxeln ll. Bromsarna 6, 6a är försedda med var sin styrbar ventil- anordning 5, Sa med tillhörande styranslutningar 7 resp 7a.

Den i detta utföringsexempel med bada fordonssidornas ventilanordningar 5, Sa samverkande styrventilen är utförd som en ZIZ-vägsventil 21, och kan ställas om av tryckströmställaren 22, som övervakar det av bromsventilen 1 inställda bromstrycket p1. 2/2-ventilen 21 ersätter alltsa tillsammans med tryckströmställ- aren 22 den som förspänd tryckstyrd 2/2-ventil utförda styrventilen 8 vid utförings- exemplet enligt fig 1.

Bromskretsen i detta utföringsexempel är vidare för vardera fordonssidan försedd med en efter regulatorn Z följande reglerventil 16, 20 i ett lasningsskydds- system 15, 16, 17, 19, 20, i det följande benämnda làsningsskyddsventiler 16, 20. Lasningsskyddsventilerna 16, 20 styrs genom var sin kanal i en làsningsskydds- elektronikdel 15, som genom givare 17, 19 separat övervakar drivaxelns I hjul på bada sidor av fordonet.

Vid detta utföringsexempel tillkommer således, jämfört med utföringsexemplet enligt fig 1, reglering av de till bromsarna la, ha och 6, 6a tillförda trycken genom ett lâsningsskyddssystem, som övervakar hjulen på drivaxeln I.

Vid normal användning, d v s så länge inget av de övervakade hjulen när sin låsningsgräns, gäller för regleringen av de till bromsarna 4, lia och 6, 6a tillförda trycken vad som tidigare anförts i anslutning till utföringsexemplet enligt fig 1 och inte minst kurvorna enligt fig 2 och 3.

Nu antas att det av givaren 17 övervakade hjulet på drivaxeln I under en inbromsning nar sin làsningsg-räns. Dä övergår elektronikdelen 15 i sin reglerfas och aktiverar den till den ifrågavarande fordonssidan hörande lasningsskyddsventilen 16 pa sådant sätt, att denna mycket förenklat uttryckt inte tillför bromsarna 454 867 10 li, 6 pa denna sida av fordonet mer tryck än att det av givaren 17 övervakade hjulet haller sig pa säkert avstand fran lasningsgränsen. Därvid är det av ventilen 16 inställda trycket, ater förenklat uttryckt, reducerat i förhållande till eller pa sin höjd lika med det av bromstrycksregulatorn Z bestämda trycket. Även i reglerfasen följer bromstrycken p1 och p3 i sina inbördes relationer kurvorna enligt fig 2 och 3 med tillhörande kommentarer.

Vid avslutning av elektronikdelens 15 reglerfas avaktiveras ventilen 16, och trycken regleras ater pa normalt sätt.

Fackmannen inser att det ovan beskrivna funktionssättet förlöper pa motsvar- ande sätt vid aktivering av den till den andra fordonssidan hörande lasningsskydds- ventilen 20 eller vid aktivering av bada lasningsskyddsventilerna 16, 20 eller vid användning av en gemensam lasningsskyddsventil och en gemensam ventilanordning för bada fordonssidorna.

Vid särskilda tillämpningar, särskilt när ventilanordningen 5, Sa har en av det anliggande styrtrycket beroende aterströmningskaraktäristik, kan man i för- bindningen mellan utgången' fran 2/2-ventilen 21 och styranslutningarna 7, 7a pa ventilanordningarna 5, Sa pa det i fig 4 visade sättet infoga en magnetstyrd 3/2-ventil 18, vars styrmagnet kan styras av elektronikdelen 15. B/Z-ventilen 18 kan ställas i ett öppetläge, i vilket den förbinder 2/2-ventilens 21 utgang med styranslutningarna 7, 7a, och ett spärrläge, i vilket den bryter den nyssnämnda förbindningen och tryckavlastar styranslutningarna 7, 7a.

Vid aktivering av lasningsskyddsventilen 16 ställer elektronikdelen 15 ocksa om magneten 3/2-ventilen 18, som da kommer i sitt spärrläge och avluftar ventil- anordningarnas S, Sa styranslutningar 7, 7a. Detta har till följd att för det fall att: - ventilanordningen S, Sa är utförd som last/tomgangsventil denna ställs om fran sitt tidigare tryckreduceringsförhallande till sitt grundreduceringsförhallande, vilket för bromsen 6 innebär att dess av ventilen 16 i beroende av hjulets eftersläpning inställda tryck ytterligare reduceras, och för bromsen 6a pa den andra fordonssidan innebär att även det till denna broms tillförda trycket, trots att den till denna fordonssida hörande lasningsskyddsventilen 20 inte aktiverats, reduceras i enlighet med omställningen fran det aktuella tryckreduceringsförhållandet till grundreducer- ingsförhallandet i ventilanordningen Sa, - medan i fallet att ventilanordningen S, Sa är utförd som reläventil eller dubbel- spärrventil bromsarna 6, 6a tryckavlastas helt.

Det till bromsen lia tillförda trycket förblir, liksom utan reglerfas hos elektro- nikdelen 15, enbart beroende av regulatorn 2.

Alternativt till 3/2-ventilen 18 kan elektronikdelen 15 under reglerfasen pa icke visat sätt instället aktivera 'ZIZ-ventilens 21 magnet och magneten i 44/ en ytterligare, enkel avluftningsventil, som styr trycksättningen av styranslutning- arna 7, 7a. 1* 454 867 Riktningsventiler som exvis den vid utföringsexemplet enligt fig 1 som styr- ventil 8 utnyttjade tryckmediumstyrda 2/2-ventilen eller den i utföringsexemplet enligt fig 4 och 5 som styrventil 21 utnyttjade magnetstyrda 2/2-ventilen har som känt en mer eller mindre markerad omslagsfördröjning (omslagstid/dödtid).

Detta medför vid snabb tryckökning ett förhöjt omställningstryck p3 i punkten S1 resp S2. Eftersom a andra sidan bromstrycket p2 dynamiskt släpar efter det av bromsventilen 1 inställda bromstrycket p2, kan man genom lämplig anslutning av tryckströmställaren 22, d v s genom lämpligt val av längderna pa tryckmedium- ledningarna före och efter tryckströmställaren 22, och eventuellt med hjälp av strypningar, kompensera den magnetstyrda 2/2-ventilens 21 omställningstid. Allt efter användningen och bromsanläggningens grundkonstruktion kan en partiell eller fullständig kompensation eller en överkompensation vara önskvärd, och kan också uppnås.

Fig 5 visar en elektriskt/elektroniskt styrd, hydrauliskt manövrerad broms- krets. Även i detta fall betecknar de brutna linjerna l och ll drivaxeln resp släp- axeln, Li och 6 deras bromsar resp pa. ena fordonssidan anordnade bromsar, 5 den styrbara ventilanordningen, och 21 den som magnetstyrd 2/2-riktningsventil utförda styrventilen.

Bromsvärdesgivaren 30 är i detta utföringsexempel utförd som en signalgivare 30, som då dess manöverorgan aktiveras som styrstorhet alstrar en signal, exvis en spänning, med av omställningssträckan eller omställningskraften i manöver- organet bestämd storlek.

Bromstrycksregulatorn 31, 37 består i detta utföringsexempel av en kopplings- anordning 31 och en omvandlarventil 37, som visas åtskilda, men också kan vara sammanbyggda.

Låsningsskyddselektroniken är integrerad i kopplingsanordningen 31. Omvand- larventilen 37 fungerar da samtidigt som lâsningsskyddsventil.

Kopplingsanordningen 31 är elektriskt ansluten till signalgivaren 30. Förutom signalen frân signalgivaren 3D tillförs kopplingsanordningen 31 också elektriska signaler från ytterligare signalgivare 32, 33, 34_, 35, 36. Signalgivaren 36 utgörs av en axelbelastningsavkännare, som avkänner belastningen pa drivaxeln I. Signal- givarna 34, 35 utgörs av hjuleftersläpningsavkännare, av vilka den ena avkänner rotationshastigheten pa ett hjul på drivaxeln l pà fordonets ena' sida och den andra avkänner rotationshastigheten på ett hjul pà drivaxeln l pa fordonets andra sida. Signalgivaren 32 avkänner retardationsmomentet i en i fordonet installerad retar-dator, medan signalgivaren 33 avkänner fordonets inbromsningsretardation.

Av de ytterligare signalgivarna är hjuleftersläpningsavkännarna 34, 35 och signalgivarna 32 och 33, inklusive tillhörande kretsar i kopplingsanordningen 31, anordnade som tillsatsanordningar för att rent allmänt förbättra regleregenskaperna - hos bromskretsen och för att förbättra fordonets köregenskaper. 454 867 12 Kopplingsanordningen 31 utvärderar de från signalgívaren 30 och de ytterligare signalgivarna 32, 33, 34, 35, 36 mottagna signalerna, och alstrar med ledning av lagrade program en av dessa signaler bestämd elektrisk styrsignal, exvis en elektrisk spänning, som tillförs omvandlarventilen 37. = Omvandlarventilen 37 består av en elektrisk styrdel och en ventildel. Ventil- delen är på sin ingång ansluten till en tank 39, som representerar en icke närmare angiven tryckmediumkälla. På sin utgång är ventildelen ansluten till bromsarna 4, 6. I den följande diskussionen används för enkelhets skull begreppet omvandlar- ventil som inkluderande begreppet ventildel.

Vid mottagandet av en styrsignal förbinder omvandlarventilen 37 bromsarna 4, 6 med tanken 39, och upprätthåller denna förbindelse tills trycket på dess utgång natt en nivå, som motsvarar det av styrsignalens storlek bestämda värdet. När styrsignalen minskar tryckavlastas omvandlarventilens 37 utgång i beroende av minskníngens storlek helt eller delvis till en uppsamlingsbehållare 38.

Som framgår av de heldraget ritade tryckmediumledningarna är drivaxelns l broms 4 ansluten direkt till omvandlarventilens 37 utgång, medan släpaxelns ll broms 6 är ansluten till omvandlarventilens 37 utgång genom den styrbara ventil- anordningen 5. ventilanordningens' 5 styranslutning 7 är ansluten till utgången på Z/Z-riktnings- magnetventilen 21, som på sin ingång är ansluten till omvandlarventilens 37 utgång.

Ventilen 21 har till uppgift att styra ventllanordningen 5 i beroende av den av bromskretsen erfordrade bromskraften med storleken på den av signalgívaren 3D avgivna signalen som styrparameter. Denna signal tillförs ventilen 21 via kopplings- anordningen 31, i vilken den före vidarematningen till magneten i ventilen 21 anpassas till dennas karaktäristik. I andra fall kan denna signal till ventilen 21 genomgående tas direkt från signalgívaren 30.

Ventllen 21 håller förbindelsen mellan omvandlarventilens 37 utgång och ventilanordningens 5 styringång 7 öppen tills den från signalgívaren kommande och i kopplingsanordningen 31 bearbetade signalen når en storlek, omställnings- värdet, vid vilket ventilen 21 ställs om. Från detta omställningsvärde och vidare är förbindelsen bruten med resultat, att förloppet hos det till släpaxelns Il bromsar 6 tlllförda bromstrycket p3 påverkas på tidigare beskrivet sätt.

För funktionen hos utföringsexemplet enligt fig 5 gäller kurvorna i fig 2 och 3 i tillämpliga delar, varvid bromstrycket p1 ska ersättas med storleken på _ den av signalgívaren 30 avgivna signalen, och omställningstrycket pS och förstyr- ningstrycket pE ska ersättas med motsvarande värden på storleken av nämnda in signal. Även vad som i övrigt anförts i anslutning till' utföringsexemplen enligt fig 'l och 4 och kurvorna enligt fig 2 och 3 gäller i tillämpliga delar vid föreligg- ande utföringsexempel.

Claims (14)

13 454 867 Patentkrav:

1. Tryckmediummanövrerad bromskrets för flera axlar pa ett fordon eller en fordonskombination, med en eller flera axlar, som i det följande benämns första axelgrupp (I), och en eller flera ytterligare axlar, som i det följande be- nämns andra axelgrupp (II) och i fraga om axelbelastningen och/eller bromskraften inte är dynamiskt anpassade till den första axelgruppen (I), varvid en lastberoende bromstrycksregulator (2) är anordnad mellan en bromsvärdesgivare (i, 30) och bromsarna (4, 6), bromsarna (6) i den andra axelgruppen (Il) är anslutna till utgången pa minst en styrbar ventilanordning (5), ventilanordningens (5) styranslutning (7) är ansluten till utgangen pa en styrventil (8), och bromsarna (4) i den första axelgruppen (I) trycksätts med reglerat bromstryck (p2) genom minst en före ventilanordningen (5) anordnad förbindelse, kännetecknad av att broms- trycksregulatorn (2, 31, 37) är anordnad att styras i beroende av belastningstill- ståndet pa minst en axel i den första axelgruppen (I), atthventilanordningen (5, Sa) pa sin ingang tillförs reglerat tryck, att styrventilen (8, 21) pa sin ingang tillförs reglerat tryck, och att styrventilen (B, 21) styrs som funktion av det genom bromsvärdesgivaren (1, 3D) förutbestämda bromskraftsbehovet.

2. Bromskrets enligt kravet 1, kännetecknad av att styrventilen (8, 21) utgörs av en ZIZ-riktningsventil, som företrädesvis är tryckmediumstyrd (B) eller magnetiskt styrd (21).

3. Bromskrets enligt kravet 2, kännetecknar! av att 2/2-riktningsventilen (8) utgörs av en med sin styringang till bromsvärdesgivarens (1) utgang resp broms- trycksregulatorns (2) ingang ansluten tryckrnediumstyrd Z/Z-riktningsventil med förinställt omslagstryck. li.

Bromskrets enligt kravet 2 med en rnagnetiskt styrd ZIZ-riktningsventil (21), kännetecknad av att magneten kopplas till av en tryckströmställare (22) ovanför ett förutbestämt värde pa det av bromstrycksgivaren (i) inställda bromstrycket (omställningstryck),eller av en strömställare pa ett ställdon i broms- värdesgivaren da ställdonet uppnar en förutbestämd ställväg eller ställkraft.

5. Bromskrets enligt kravet 2, kännetecknad av att bromsvärdesgivaren (30) innefattar en anordning för alstring av ett mot den av bromskretsen erfordrade bromskraften svarande elektriskt styrvärde, varvid företrädesvis en omställnings- anordning (31) ställer om ZIZ-riktningsventilens (21) magnet när det elektriska styrvärdet passerar över ett förutbestämt värde.

6. Bromskrets enligt kravet 1 eller Z, kännetecknad av att styrventilen (8) utgörs av en andra lastberoende brornstrycksregulator. _

7. Bromskrets enligt nagot av föregående krav, kännetecknad av att ventilanordningen (5, Se) utgörs av en reläventil, som företrädesvis styr ut ett väsentligen med styrtrycket överensstämmande tryck eller i förhållande till styr- trycket reducerat tryck, eller av en dubbelspärrventil, som svarar pa en skillnad 454 867 14 mellan trycken pâ sin styringàng och tryckingângbch släpper fram det lägre av dessa till den andra axelgruppens (ll) bromsar (6, 6a), eller av en tryckredu- ceringsventil med ett av det anliggande styrtrycket beroende totalt tryckredu- ceringsförhàllande. _

8. Bromskrets enligt nagot av föregående krav, kännetecknad av att bromstrycksregulatorn (2, 31, 37) har en rätlinjig karaktäristik med eller utan förskjutning av regleringens utgångspunkt, eller en bruten karaktäristik med minskad lutning eller konstant värde bortom brytpunkten.

9. Bromskrets enligt kravet 6, 7 eller 8, kännetecknad av att den andra lastberoende bromstrycksregulatorn har en rätlinjig karaktärístik med eller utan förskjutning av regleringens utgångspunkt, eller en bruten karaktäristik med minskad lutning eller konstant värde bortom brytpunkten, varvid företrädesvis bromstrycks- regulatorn (2) och/eller den andra bromstrycksregulatorn styrs mekaniskt, medelst tryckmedium eller elektriskt/elektroniskt i beroende av lasten.

10. Bromskrets enligt nagot av föregående krav, kännetecknad av att den första axelgruppen (l) och/eller den andra axelgruppen (ll) innefattar minst en broms pâ vardera fordonssidan, varvid företrädesvis de minst en bromsarna pa- vardera fordonssidan i den andra axelgruppen (ll) är försedda med var sin separat ventilanordning (5, Sa).

11. Bromskrets enligt något av föregående krav, kännetecknad av att fordonet även är utrustat med ett lasningsskyddssystem (15, 16, 17, 19, 20, 31, 30, 35, 37), som reglerar minst en axel i den första axelgruppen (I), och före- trädesvis innefattar minst en reglerventil (37, 16 resp 20) för bromsarna (4, 6 resp laa, Ga) pa vardera sidan, och att därvid minst en reglerventil (16, 20, 37) i lâsningsskyddssystemet är anordnad mellan bromstrycksregulatorn (2) och bromsarna (14, ha, 6, Ga).

12. Bromskrets enligt kraven 2 och 11, kännetecknad av att làsningsskydds- systemet (15, 16, 17, 19, 20, 31, 314, 35, 37) i sin reglerfas även kan ställa frn magneten i ZIZ-riktningsventílen (21) och/eller genom en avluftningsventil avlufta ventilanordningens (S, Sa) styranslutning (7, 7a)

13. Bromskrets enligt kravet 11 eller 12, kännetecknad av att den som elektriskt/elektroniskt lastberoende styrd bromstrycksregulator utförda bromstrycks- regulatorn och/eller andra bromstrycksregulatorn är integrerad med låsningsskydds- systemet eller delar av detta.

14. Bromskrets enligt nagot av kraven li till 13, kännetecknad av att ventilanordningen (S, Sa), ZIZ-riktningsventilen (21) och tryckströmställaren (22) är så anordnade, att det vid snabb brornsmanövrering av tryckströmställaren (22) avkända statiska eller dynamiska, av brornsvärdesgivaren (1) utstyrda bromstrycket ligger före trycket på ventilanordningens (5, Sa) styringâng (7, 7a) med en tidsför- skiutning, (som är lika med, större än eller mindre än ventilanordningens (5, Se) omslagstid. 4,1