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"Luftdruckbremse für Kraftfahrzeugelf Die Erfindung bezieht sich auf
luftdruckbetriebene Bremsvorrichtungen für Kraftfahrzeuge und insbesondere auf eine
Sicherheitsbremsvorrichtung, bei der wenigstens ein Teil der Einrichtung doppelt
ausgeführt ist und wobei eine Vielfachbetätigungseinrichtung und eine doppelte Luftzuführung
hierf-ir so angeordnet sind, daß im Normalzustand ein Druckausgleich sich Biber
einen Kolben bzw. Diaphragma 'einstellt und ein anderer Kolben oder Diaphragma allein
dazu dient, eine Bremswirkung auszuüben, während ein Versagen eines der beiden Kolben
oder Diaphraümen bzw. der zugehörigen Luftleitungen dazu führt, daß der andere Kolben
weiter arbeitet und die erforderliche Bremstrir?iun, hervorruft: Erfindungsgemäß
wird nun eine Bremsvorrichtung dieser Art geschaffen, die einen erhöhten Sicherheitsfa'c"@r
aufweist, wobei die volle Bremskraft auch bei Versagen des anderen Kolbens bzw.
der anderen Membran oder der zugehörigen Luftzuführungsleitung aufrechterhalten
bleibt und wobei die Zuführung von Druckluft in einem Grade aufrechterhalten irerden
kann, der bisher bei Einrichtungen dieser Art nicht möglich war.
Die
erfindungsgemäße Bremsanlage weist eine Vlelfcch-Betätigungseinricntung auf, deren
Ausgang hydraulisch und vorzugsweise über einen Hauptzylinder der Tandembauart an
die Radbremsen gegeben wird. Hierfür sind gesonderte Druckluft-Zuführungsleitungen
zu den Haupt- azw. Hilfsteilen der Betätigungseinrichtung unter ttegelung eines
Doppelbremsventiles vorhanden, hierbei setzt das Bremsventil den einen Teil der
BetitiJ-,@ngsei-irici,tung der^t denn in Betri f-b, wenr ein bestimmtir Drucki_cr
i- rn.deren Teil dr» Einrichtung zach. eingestellt h--t. Hierbei tritt bei einer
'-eich±en Brem@-ianniir der eire Teil ir Tätigkeit, wodurch die zii.@e=@'rrtF Druckluft
eir. gespart wird, während über einem br-ti mmten Pea-1-druck der and-n're Teil
auch in Tätigkeit tritt und Eo einer Notbetrieb sicherstellt, wenn irgene-i.r_ Teiltier-
Anlage aus= fallen sollte.
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Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung soll nizr_ mit Bezug
auf die beilie.,erde Zeichnung näher be@^r~iFhr^ rre rd en. -
| In der Zeichnung ist die Anwendung der erfindungsgemäßen |
| Maßnahme auf eine Vorrichtung beschrieben, @Ir- Bet';t.i- |
| gu_ngseirrichtung mit 3-f=#ch Membran besit-.t. |
| Druckluft "#ii rd durch einen Kompre s c or 1 e rz Pu @t ,
i A,°-- ; =- r |
| T-anterteilten Beh#ilter 2 über Rüclisch"-Lgve-,itile 7 b-alif- |
| schlagt. Die beiden unabhängigen Behälterabschnitte sir^ |
| jeweils über ein Doppelbremsventil 4, das von der in der |
eigpren@(britischen) Patentschrift 1010942 beschriebenen Bauar:
sein kann, mit den Arbeits- und Hilfsöffnungen 5 bzw. der Betätigungseinrichtung
7 verbunden. Die Betätigiingseinrinhtung -,,eist eine Hauptmembran 8, eine Hilfsmembran
Lind eine Zwischenmembran 10 auf, wobei die Arbeitsiffnung 5 mit dem Raum zwischen
Haupt- und Zwischenmembran in Verbindung steht, während die Hilfsöffnung 6 mit dem
Raum alif der Rückseite der Hilfsmembran zwischen Membr2n und rückseitiger Stirnwand
7a der Betätigungseinrichtung in Verbirdung steht. Der Raum zwischen Hilfs- und
Hauptmrmbran ist dauernd zur Atmosphäre hin über Ipine Öffnung 11 entlüftet. Die
Hauptmembran 8 steht auf ihrer Vorderseite mit einer Platte 12 in Verbindung, die
den Druck der Membran über eine axial liegende Stange 13 auf den nicht gezeigten
Hauptkolben eines Hauptzylinders in Tandembauart 14 überträgt, der co-axial am vorderen
Ende der Betätigungseinrichtung angeordnet ist. Wi4derlagerelemente 15 sind zwischen
den Mittelteilen der Membran vorgesehen und dienen dazu, die Membranen im Abstand
voneinander zu halten, während so äruckübertragende Verbindungen zwischen den Membranen
geschaffen werden.
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Die Ausgänge des Hauptz,.,l inders werden »ber gesonderte hydraulische
Kreise 16n, 16b a- 7esonder-`:e Bremssätze z.B.
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an vordere und hintere Bremssätze 17?, 17b übertragen. Unter Normalbedingungen
also wird ein Druckvinterschied an Eilfs-Membran und Zwis^her Membran aufrechterhalten,
wobei der durch die Arbeitsöffnung aufgebrachte Druck ebenfalls die
Hauptmembran
verschiebt und den Arbeitszylinder betätigt. Ein Versagen in der Arbeitszuführung-Zeitung
führt dazu, daß die gesamte Membrananordnung sich aufgrund des Drucks in der Hilfsleitung
verschiebt, der auf die Rückseite der Anordnung wirkt, während ein Versagen in der
Hilfszuführungsleitung dazu führt, daß sich die Hauptmembran wieder allein bewegt
und die Bremsen beaufschlagt.
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Durch das Vorhandensein der Zwischenmembran und durch den entlüfteten
Raum hinter der Membran wird sichergestellt, daB dann., wenn entweder Hilfs- oder
Hauptmembran ausfallen, nur die eine Dreckluft verloren geht, während die Druckluft
im anderen System weiterhin ihre volle Bremskraft ausübt. Wesentlich für die Erfindung
ist es, daß ein Abschnitt, z.B. der Hilfsabschnitt, der Betätigungseinrichtung erst
dann in Tätigkeit tritt, wenn der andere oder der Arbeitx1eitlingsa.bschnitt einen
vorbe@-timn:ten Druck erreicht hat. Wird z.B. das Dopnelbremsventil der eigenen
Anmeldung 1010942 verwandt, so kann man eine solche ReFeliing der Betätigungsvorrichtung
erreichen, indem man eine stärkere Federbeipstung auf das untere Ventilelement-
des Bremsventiles anordnet und verhindert, daß dieFes Ventilelement, das der. Hilfsabschnitt
steuert, betätigt wird, bis nicht ein b?ptimr@ter Druck auf das andere Ventil ausgeübt
wird.
Der Druckunterschied kann beliebig sein, der Hilfsbetätigungsabschnitt
kann z.B. aktiv gehalten werden, bis Tder aufgebrachte Bremspedal Druck 1,4 atü
(2o p.s.i:) übersteigt, wodurch der Arbeitsleitungsabschnitt nur für leichtes Bremsen
bei entsprechender Speicherung der Luft verwendet wird. Die Erfindung ist aber auch
auf Einrichtungen mit einer Vielfachbetätigungseinheit anwendbar, die kolben- und
membranartige druckansprechende Elemente aufweist: Bei einer dieser Ausführungsformen
bildet das Gehäuse der Betätigungseinrichtung an einem Ende eine zylindrische Kammer,
in der ein Kolben angeordnet ist, der in seiner Gleitbewegung abgedichtet ist, wobei
das andere Ende des Gehäuses sich nach außen erweitert und eine gewölbte Platte
über Klemmeinrichtungen hieran befestigt ist und somit eine Membrankammer bildet.
Eine Membran ist am Umfang zwischen gewölbter Platte und Gehäuse eingeklemmt und
ist wirksam mit einer axial angeordneten Treibstange verbunden, durch die der Ausgang
der Betätigungseinrichtung auf den Hauptzylinder übertragen wird. Das Gehäuse umfaßt
auch eine Hilfsöffnung, die zum Raum zwischen Kolben und Diaphragma führt, während
eine Arbeitsöffnung zu dem-Raum auf der dem Diaphragma abgelegenen Seite des Kolbens
führt-.
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Eine Druckfeder ist zwischen gewölbter Platte und Membran angeordnet
und hält die Membran im Normalzustand in Berührung mit dem Kolben, wobei Kolben
und Membran sich in Ruhestellung oder abgeschalteter Stellung der Bremsen befinden.
Die Betätigungseinrichtung ist über eine Druckluft-Doppellei-.tung wie bei der vorbeachriebenen
Ausführungsform betätigbar, die Betriebsweise ist die folgende: Bei einem leichten
Druck auf das Pedal wird Luft nur zur Arbeitsöffnung geliefert; die gesamte Kolben-Membrananordnung
wird verschoben und betätigt den Hauptzylinder und beaufschlagt
die
Bremsen. Nur wenn der Druck in der Arbeitsleitung einen bestirvnten Wert erreicht,
tritt der Hilfsteil in Tätigkeit, wodurch der Vorteil der Erhaltung der Luft weiterhin
gegeben ist, und als Sicherheitsmaßnahme eine Vollbremsung durch jeden der beiden
Teile bei Versagen des anderen Teiles beibehalten wird. Bei der oben beschriebenen
Konstruktion wird als Betätigungseinrichtung vorzugsweise ein hohler, leicht ausgebildeter
Kolben verwandt, der durch Zusammenschweißen zweier ,ewölbter Metallc# gebildet
wird, wobei der Kolben an einer oder beiden Seiten mit Aussparungen versehen ist
und hierdurch in enger Anordnung die Membran und/oder Stirnwandkonstruktion des
Gehäuses der Betätigungseinrichtung aufnimmt und so eine kompakte Anordnung minimaler
Gesamtlänge schafft. Ein ähnliches LrUebnis kann man durch Verwendung eines Kolbens
mit Stabform erhalten, der an der Stirnseite eine tiefe Aussparung aufweist, wobei
dieser Kolben zusammen mit einer Membran verUandt wird, deren Mittelteil eine tiefe
kegelstumpfförmige Gestalt durch in Berührungbringen mit äiner entsprechend ausgebildeten
Druckplatte gehalten wird, die in Bremsruhestellung innerhalb des ausgesparten Teils
des Kolbens aufr;enommen ist. Der Mittelteil der Membran ist durch einen auf Tiefe
gewalzten Umfangsteil mit einem Wulstrand verbunden, durch den die Membran innerhalb
des Gehäuses durch Klemmwirkung gehalten wird. Bei diesen beiden Konstruktionen
bewegen sich Kolben und Membran im Itormalzustand bei nur geringer aufgebrachter
Bremskraft und stellen so eine korrekte Bewegung des Kolbens sicher. Hierdurch wird
auch jegliche Korrosionsgefahr vermieden, die dann auftreten kann, wenn der Kolben
lange im statischen Zustand verbleibt.