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Druckluftbremsanlage fur Motorwagen und Anhänger Die Erfindung betrifft
eine Druckluftbremsanlage für Motorwagen und Anhänger, bei der die Bremszylinder
über Relais- und/oder Bremsventile mit aus einem Vorratsbehälter kommender Druckluft
versorgt werden. Beim Betrieb solcher Anlagen ergibt sich immer bei der Abbremsung
eine Verlustzeit. Diese setzt sich zusammen aus der Betätigungsdauer, das ist die
Zeit, die verstreicht vom Augenblick des Berührens des Bremspedals bis zu dessen
vollständigem Durchtreten, der Ansprechdauer der Bremszylinder und der Schwelidauer,
das ist die Zeit, die vergeht, bis der Bremszylinder mit Druckluft aufgefüllt ist.
Nach den gesetzlichen Vorschriften darf die Verlustzeit bei druckluftgebremsten
Fahrzeugen nicht mehr als 0,6 sec betragen vom Augenblick des Be -rührens des Bremspedals
ab gerechnet bis zum Erreichen von 90 % des Bremszylinderdruckes. Um dieser Forderung
zu entsprechend, sind Ventile mit sehr großen Ventilquerschnitten notwendig. Diese
sind auf das bekannte größte Verbrauchsvolumen, das in einer Fahrzeugdruckluft -bremse
auftneten kann, abgestimmt.
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Die Praxis hat gezeigt, daß in den meisten Fiillen die Verbrauchsvolumina
der einzelnen Fahrzeuge unterschiedlich sind, weil die jeweils
zur
Anwendung kommenden Zylinder entsprechend den verschiedenen Fahrzeuggewichten bzw.
den verbauten Radbremsen ausgelegt sind.
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Dies wiederum hat zur Folge, daß die gesetzlich geforderte Schwellzeit
bei zahlreichen Fahrzeugen wesentlich kürzer sein kann, wodurch ein erhöhter Verschleiß
in den Radbremsen bzw. in der Bereifung auftritt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, diesem Mangel abzuhelfen und die Möglichkeit
zu schaffen, die Durchflußgeschwindigkeit der Luft den jeweiligen Verbrauchervolumina
anzupassen.
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Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zum Einstellen der
Verlustzeit der Durchlaßquerschnitt der an das jeweilige Ventil herangeführten Steuerleitung
oder der zum Ventil führenden Vorratsleitung bzw. der zum Bremszylinder führenden
Luftableitung durch von außen einstellbare Blenden, Drosselglieder oder dgl. veränderbar
ist. Dabei können die einstellbaren Drosselglieder o. (bl. in den Verbindungsleitungen
zwischen den zur Bremsanlage gehörigen Aggregaten angeordnet oder unmittelbar in
dem jeweiligen Ventil mit untergebracht sein. Zweckrnäßig werden die Drosselglieder,
Blenden oder dgl. in unmittelbarer Nähe des Ventilsitzes mit im Ventilgehause untergebracht.
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Der Erfindungsgedanke laßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten
zu. Einige davon sind in der anliegenden Zeichnung wiedergegeben, und zwar zeigen
Fig. 1 das Schema einer Druckluftbremse für Lastkraftwagen, Fig. 2 ein ähnliches
Schema einer Druckluftbremse für Fahrzeuganhänger und Fig. 3 u. 4 verschiedene Ausführungsformen
von Relaisventilen im Schnitt.
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Bei der Anordnung gemäß Fig. 1 sind zwei Drosselventile vorgesehen.
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Die vom Luftpresser 1 geförderte Luft strömt über die Leitung 2 zum
Druckregler 3 und füllt gleichzeitig über Leitung 4 den Luftbehälter 5. An diesem
ist über Leitung 6, 7 und 8 das Bremsventil 9 ange -schlossen. Die Leitung 10 und
10' hat Verbindung mit dem Anhdngerbremsventil 11. Die Leitung 12 und der automatische
Kupplungskopf 13 dienen zur Mitführung von druckluftgebremsten Anhänger und ha -ben
ebenfalls mit dem Vorratsbehälter 5 Verbindung0 Das Bremsventil 9 hat über die Leitungen
14, 14t, 15, 16 und 16' Verbindung mit den Bremszylindern der Vorderachse 17. Gleichzeitig
hat Leitung 15' Verbindung mit einem Relais 18. Dieses hat eine separate Vorratsleitung
6', 6" und ist über die Leitung 19, 19' 19" mit den Bremszylindern der Hinterachse
20, 20' verbunden Das Relais 18 dient zur schnelleren Be- und Entlüftung der Hinterachsbremszylinder
und somit zum Erreichen der geforderten Schwelizeit.
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Zur Einstellung derselben an der Vorderachse dient das zwischen die
Leitung 7 und 8 eingeschaltete, von außen einstellbare Drosselventil 21 und an der
Hinterachse das zwischen die Leitung 6' und 6" eingeschaltete, von außen her einstellbare
Drosselventil 22.
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Die Leitung 23 und 23' dient zur Steuerung des luftgesteuerten An
-hdngerbremsventi lesund somit zur Regelung der Anhänger-Druckluft -bremsen. An
einem Manometer 24 ist die Druckhöhe des Druckluftvorrats im Behälter 5 ablesbar.
Bei Betätigung des Bremsventils 9 werden über die Leitungen 14, 14', 15, 16, 16'
die Bremszylinder 17 der Vorderachse beaufschlagt. Gleichzeitig wird über die Leitung
15' das Relaisventil 18 gesteuert und über die Leitungen 19, 19', 19" die Bremszylinder
20 und 20' der Hinterachse beaufschlagt. Die Druckluft für die Hinterachs-Bremszylinder
strömt hierbei von den Leitungen 6, 6' und 6" über das von außen einstellbare Drosselventil
22 und das
Relais 18 zu den Bremszylindern der Hinterachse.
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Wird durch Messungen festgestellt, daß die Schwelizeit der Vorder-bzw.
Hinterachs-Bremszylinder zu kurz ist, so kann über die von außen einstellbaren Drosselventile
21 bzw. 22 die Durchflußmenge geregelt und somit die Schwellzeit eingestellt werden.
Beim Lösen der Bremse werden die Bremszylinder 17 der Vorderachse über das Bremsventil
9 und die Bremszylinder 20 und 20' der Hinterachse über das Relaisventil 18 entlüftet.
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Fig. 2 zeigt eine Anhänger Bremsanlage mit eingebauten, von außen
einstellbaren Drosselventilen für die Vorderachse und für die Hinterachse. Die Hinterachse
ist in diesem Beispiel als Doppelachsaggregat ausgebildet. Entsprechend der Auslegung
des Anhängers kann auch hier nur eine Achse oder nur das Aggregat geregelt werden0
Wird der Kupplungskopf 25 des Anhängers mit dem Kupplungskopf 13 des Motorwagens
gekuppelt, dann strömt Druckiuft über die Schlauchverbindung 26; Rohrleitungsluftfilter
27, Schlauchverbindung 28 über das Anhängersteuerventil 29, Leitung 30, zum Vorratsbehälter
des Anhängers 31, gleichzeitig über Leitung 32 zu einem weiteren Be -hälter 33 .
Das Relais 34 ist-über Leitung 35 und 35' mit dem Vorratsbehälter 33 verbunden.
Ein kombiniertes Magnetrelais 36 hat einerseits Verbindung über die Leitungen 37
und 37', mit dem Vorratsbehälter 31, andererseits mit einer steuernden Leitung 38
zum Steuerventil 29. Die Bremszylinder 39 und 39' der Vorderachse sind über Leitungen
40 und 40' an ein Regelventil 41 angeschlossen und haben über Leitungen 42 und Kraftregler
43, Leitung 44, Verbindung mit dem Magnetrelais 36. Eine weitere Leitung 45, welche
ebenfalls am Magnetrelais 36 angeschlossen ist, hat Verbindung über Kraftregler
46, Leitung 47 mit Relais 34. An das Relais 34 sind die Bremszylinder 48, 48' der
Vorderachse des Aggregates über Leitungen 49, 49' und 50 einerseits
und
die Bremszylinder 51, 51' der Hinterachse des Aggregates über Leitungen 52, 52'
und 53 angeschlossen. Beim Betätigen der Betriebsbremse wird entsprechend der Einsteuerung
des Bremsdruckes im Motorwagen der Druck in den Leitungen und Ventilen zwischen
dem luftgesteuerten Anhängerbremsventil 11 und dem Anhängersteuerventil 29 um und
beaufschlagt über Leitung 38 das kombinierte Magnetrelaisventil 36. Die Luft strömt
vom Behälter 31 und 33 über die Leitungen 37 und 37' einerseits über Leitung 44,
Bremskraftregler 43, Leitung 42 über das Regelventil 41 und die Leitungen 40 und
40' zu den Bremszylindern der Vorderachse 39 und 39' und andererseits über die Leitung
45, BremskraFtregler 46, die Leitung 47 zum Relais 34.
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Dieses ist über Leitung 35 und 35' an den Vorratsbehälter 33 ange
-schlossen und steuert auf kürzestem Weg die Vorratsluft einerseits über Leitung
50, 49 und 49' zu den Bremszylindern 48 und 48' der Vorderachse des Aggregates und
andererseits über Leitungen 53, 52 und 52' zu den Bremszylindern 51 und 51' der
Hinterachse des Aggregates.
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Dabei dient das Magnetrelais 36 und das Magnetrelais 34 zum schnelleren
Be- und Entlüften der Bremszylinder. Außerdem kann das kombinierte Magnetrelaisventil
36 zur Steuerung der Dauerbremse benutzt werden.
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Wird bei der Messung festgestellt, daß die Schwellzeit zu kurz ist,
so kann das zwischen die Leitung 37 und 37' geschaltete, von außen einstellbare
Drosselventil 54 verstellt und die Schwellzeit entsprechend verändert werden. Für
die Bremszylinder 48, 48' 51 und 51' des Aggregates dient zum Einregulieren der
Schwellzeit das zwischen die Leitungen 35 und 35' eingeschaltete, von außen einstellbare
Drosselventil 55.
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Auch hier kann in Abhängigkeit von der Bauart des Fahrzeuges nur ein
Drosselventil entweder der Vorderachse oder der Hinterachse zugeteilt werden. Wird
die Bremse gelöst, werden die Bremszylinder der Vorderachse über das kombinierte
Magnetrelais 36 und die Bremszylinder des Aggregates über das Relais 34 entlüftet.
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Diese Einrichtungen können für alle bekannten Druckluftbremssysteme
Verwendung finden.
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Während bei Anordnung nach Fig. 1 und 2 in den jeweiligen Leitungen
verstellbare Drosselglieder vorgesehen sind, erfolgt bei den Relaisventilen nach
Fig. 3 und 4 die Querschnittsveränderung unmittelbar in den Anschlußstutzen der
Ventile, an denen die Rohrleitungen zu den Vorratsbehältern bzw. zu den Verbrauchern,
angeschlossen sind.
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Bei beiden Venti lausführungen wird am Stutzen der Druckluftvorrat
angeschlossen. Anschluß Z wird über eine Rohrleitung bzw. Schläuche mit den Bremszylindern
verbunden. Der Anschluß STL ist für eine steuernde Leitung, z.B. eines Bremsventiles
bestimmt. Bei Betätigung des Bremsventiles strömt Druckluft über den Anschluß STL
in den Raum 60 und beaufschlagt den Wiegekolben 61. Dieser fährt nach unten und
schließt den Auslaßsitz 62 durch den Ventilteller 63 des Doppelventils 64 und hebt
dabei den Ventilrand 65 von seinem Einlaßsitz 66 ab, so daß die im Raum 67 stehende
Vorratsluft über den geöffneten Einlaßsitz 66 in Raum 68 gelangen kann. Von hier
werden über die Aussparung 69 und den Anschluß Z die Bremszylinder beaufschlagt.
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Gleichzeitig wird der Wiegekolben 61 auf der unteren Seite beauf -schlagt,
so daß eine Bremsabschlußstellung erfolgen kann. Wird die steuernde Leitung und
somit über Anschluß STL der Raum 60 entlüftet, so fahrt der Kolben 61 nach oben,
der Einlaßsitz 66 wird durch Ventilrand 65 geschlossen. Der Auslaßsitz 62 hebt sich
vom Ventilteller 63 des Doppelventlls 64 ab, so daß die Druckluft aus den Zylindern
und Raum 68 über den geöffneten Auslaßsitz 62 die Bohrung 70 des Doppelventils 64
und des Entlüftungsventils 71 in die Atmosphäre strömen kann. Durch Verstellen der
Düsenschraube 72 in Fig. 3 bzw. der Schraube 73 in Fig. 4 kann die Durchflußgeschwindigkeit
der Druckluft durch Verandern der Querschnitte, entsprechend der erforderlichen
Verbrauchsvolumina eingestellt werden. Diese Einstelleinrichtungen können ent -weder
am
Anschluß V, Z oder STL angebracht sein.
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Die Verlustzeit kann dem erforderlichen Verbrauchsvolumen des Fahrzeuges
angepaßt werden0