Sicherheitsvorrichtung an Druckmittelbremsen von Anhängewagen. Die Erfindung betrifft eine Sicherheits vorrichtung an Druckmittelbremsen von An hängewagen, die durch ein im Zugwagen angeordnetes Ventil gesteuert werden und deren Bremskraftlinie steiler ansteigt als die jenige der Bremse des Zugwagens. Der stei lere Anstieg der Anhängerbremskraftlinie gegenüber derjenigen des Zugwagens hat den gewünschten Erfolg, dass beim Bremsen der Anhänger stärker verzögert wird als der Zug wagen, so dass der Wagenzug gestreckt bleibt.
Er hat aber anderseits den Nachteil, dass der Anhänger häufig, insbesondere bei Voll bremsungen, überbremst wird, und zwar ins besondere dann, wenn man, um für alle Fälle sicher zu gehen, die Anhängerbremse gegen über der Motorwagenbremse so einstellt oder bemisst, dass ihre Bremskraftlinie beträcht lich steiler verläuft als diejenige der Zug wagenbremse. Dadurch werden aber die Bremsglieder des Anhängewagens ausser ordentlich stark beansprucht, was eine ent- sprechend grosse Abnützung und Erwärmung der Bremsbeläge und Bremstrommeln zur Folge hat. Die Erwärmung ist mitunter so stark, dass bei ungünstiger Anordnung die Reifen und Aufbauten des Anhängewagens zum Brennen kommen.
Auch die Reifen abnützung ist infolge .der häufigen Über bremsung des Anhängers naturgemäss sehr gross. Es besteht ausserdem die Gefahr, dass die Räder des Anhängers, insbesondere bei ge ringer Belastung und glatter, schlüpfriger Fahrbahn, mitunter sogar schon bei Teil bremsung unbeachtet vom Fahrer festgestellt werden und dadurch der Anhänger ins Schleudern gerät.
Man hat schon versucht, diese Mängel durch Einbau von sogenannten Bremskraft reglern zu beheben, die entweder vom Fahrer von Hand nach Strassenbeschaffenheit und Belastung oder selbsttätig nach der Wagen- belastung oder Raddrehzahl eingestellt wer den. Die bekannten Einrichtungen dieser Art haben aber den Nachteil, dass ihre be absichtigte Wirkung nur bei rechtzeitiger Umstellung durch den Fahrer eintritt- oder dass sie, soweit sie selbsttätig ansprechen, zum mindesten sehr vielteilig und teuer sind und häufig auch dann noch versagen.
Um nun alle diese Nachteile auf einfache Weise und unbedingt sicher zu vermeiden, ist nach der Erfindung in die Bremsdruck leitung der Anhängerbremse ein durch eine vorgespannte Feder offen gehaltenes Hilfs ventil eingeschaltet, das diese Leitung ab sperrt, sobald beim Bremsen durch die stär kere Verzögerung des Anhängewagens zwi schen Zugwagen und Anhänger eine Zug kraft entsteht, welche die Vorspannung der auf das Ventil einwirkenden Öffnungsfeder übersteigt.
Einige Ausführungsbeispiele der Vorrich tung nach der Erfindung sind in der Zeich nung dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 einen Einbauplan für die Vor richtung am Anhängewagen, Fig. 2 einen Schnitt durch eine Ausfüh rungsform des Ventils für eine Druckluft- Federspeicher- oder Zweikammer-Anhänger bremse, Fig. 3 das gleiche Ventil mit einer zu sätzlichen Einrichtung und Fig. 4 eine ähnliche Ausführung für eine Druckluft-Einkammer-Anhängerbremse. Nach Fig. 1 ist in der Deichsel 10 des Anhängewagens eine Zugstange 11 geführt, die mittels der Öse 12 in üblicher Weise mit dem Zugglied des Zugwagens gekuppelt wer den kann.
Die Zugstange besitzt einen Bund 13, dessen linke Schulter bei abgekuppeltem oder nicht gezogenem Anhänger einen be stimmten Abstand a (beispielsweise 5 min) von einem Anschlag 14 an der Anhänger deichsel hat. An das rechte Ende der Zug stange 11 ist eine Stange 15 angelenkt, die aus dem Gehäuse 16 eines an einem Quer träger 17 der Anhängerdeichsel 10 befestig ten und in die Anhängerbremsleitung einge schalteten Hilfsventils herausragt. Die An hängerbremsleitung besteht aus der in üb licher Weise über eine Schlauchkupplung und Rohrleitung mit dem Anhängerbrems ventil im Zugwagen verbundenen Schlauch leitung 18 und der zum Anhängerbrems zylinder führenden Rohrleitung 19.
Gemäss Fig. 2 hat die Stange 15 einen Bund 20, mit dem sie in einer zylindrischen Bohrung 21 des Ventilgehäuses 16 geführt ist. Diesen Bund und damit auch die Stange 15 sucht eine mit einer bestimmten Vor spa.nnung, z. B. 500 kg, eingesetzte Feder 22 nach rechts gegen einen Boden 23 am rech ten Ende der Bohrung 21 zu drücken. Das linke Ende der Feder 22 ist an einem Schraubdeckel 24 abgestützt, durch welchen die Vorspannung der Feder 22 eingestellt -erden kann. Das rechte Ende 15' der Stange 15 kann gegen einen durch eine Feder 25 belasteten Ventilteller 26 stossen und die sen unter dem Einfluss der Feder 22 von seinem Sitz 27 abheben.
Dieser Ventilteller regelt den Druckluftdurchgang zwischen einem mit der Rohrleitung 19 verbundenen Kanal 28 und einem mit der Schlauchleitung 18 verbundenen Kanal 29 im Ventilgehäuse. Diese beiden Kanäle sind ausserdem durch einen den Ventilteller 26 umgehenden Kanal 30 verbunden, der durch eine gegen den Ka nal 28 öffnende Rückschlagventilkugel 31 beherrscht wird.
Die Vorrichtung wirkt wie folgt: Wenn der Zugwagen den Anhänger zieht, liegt der Bund 13 am Anschlag 14 der Deich sel 10 an, da die zum Fortbewegen des An hängers erforderliche Zugkraft normalerweise die Vorspannung der Feder 22 überwiegt.
Die Zugkraft wird also im wesentlichen über die Deichsel auf den Anhänger übertragen. Die beweglichen Teile des Hilfsventils sind in diesem Fall in der aus Fig. 2 ersichtlichen Fahrstellung, das heisst der Ventilteller 26 ist durch seine Feder 25 auf seinen Sitz 27 gedruckt und der Bund 20 der Ventilstange 15 hat einen dem anfänglichen Spiel a zwi schen Anhängerdeichsel und Zugwagen ent sprechenden Abstand a von dem Boden 23. Dieses Spiel a ist etwas grösser gewählt als der Hub des Ventiltellers 26, so dass in der Fahrstellung das Stangenende etwas von dem Ventilteller entfernt ist und dieser unter allen Umständen auf seinem Sitz gut auf liegen muss.
Während der Fahrt ist in der vom Anhängerbremsventil im Zugwagen zum Hilfsventil führenden Leitung 18 Druckluft, die auch bei aufsitzendem Ventilteller 26 über die Rückschlagventilkugel 31 und den Um gehungskanal 30 ungehindert in die Leitung 19 und von dort in den Anhängerbrems zylinder gelangen kann, wo sie den Brems kolben in der Lösestellung hält. Das Lösen und Gelösthalten der Anhängerbremse wird also durch das Hilfsventil nicht gestört.
Zum Zwecke des Anziehens der Bremse geht der Fahrer mit dem Fuss vom Gashebel zum Bremshebel, von dem aus er über das nicht dargestellte Anhängerbremsventil aus der Leitung 18 Druckluft abströmen lässt. Da durch das Gaswegnehmen auch das Zie hen des Zugwagens nachlässt und infolge dessen die Feder 22 sich ausdehnen kann, ist bis zum Bremsbeginn der Ventilteller 26 be reits abgehoben, so dass beim Entlüften der Leitung 18 auch gleich die Leitung 19 ent lüftet wird und der Anhänger zu bremsen beginnt, und zwar entsprechend der eingangs erwähnten Einstellung der Anhängerbremse in einem Masse,
dass die Geschwindigkeit des Anhängers schneller verringert wird als die des Zugwagens und also der Lastzug ge streckt bleibt. Erst wenn aus irgend einem Grunde beim Bremsen die Verzögerung des Anhängers so gross wird, dass durch den dabei entstehenden Widerstand des Anhängers ge genüber dem voreilenden Zugwagen die Vor spannung der Feder 22 überwunden und diese durch die Relativbewegung zwischen Ventil gehäuse 16 und Stange 15 zusammengedrückt wird, schliesst das Hilfsventil und der wei tere Anstieg der Bremsstärke im Anhänger wird unterbrochen.
Dieser Zustand bleibt be stehen, bis das Verhältnis zwischen Zug wagen- und Anhängerverzögerung wieder den durch die Vorspannung der Feder 22 be dingten Wert erreicht und das Hilfsventil wieder geöffnet wird.
Da das Hilfsventil in Abhängigkeit von der Grösse der Verzögerung des Anhängers gesteuert wird, kann auf einfache Weise durch entsprechende Bemessung der Vorspan nung der Feder 22 erreicht werden, dass trotz des stärkeren Ansteigens der Anhänger Bremskraftlinie ein Überbremsen des An hängers unter allen Umständen und selbst tätig verhindert wird. Auch ist es mit Hilfe des Schraubdeckels leicht möglich, die Vor spannung der Feder 22 noch nachträglich den vorliegenden Verhältnissen entsprechend ab zustimmen.
Fig. 3 zeigt eine im wesentlichen mit der Vorrichtung nach Fig. 2 übereinstimmende Ausführung. Bei dieser ist lediglich die Ventilstange in zwei Teile 15, 15" zerlegt, zwischen die ein Arm 32 eines bei 33 am Ventilgehäuse 16 gelagerten zweiarmigen He bels gelegt ist, dessen anderer Arm 34 durch ein Seil 36 mit einem nicht dargestellten Be dienungshebel im Zugwagen, insbesondere mit dem Handbremshebel des Zugwagens ver bunden ist. An den Hebelarm 34 ist ausser dem eine schwache Rückführfeder 35 ange schlossen, die den Hebelarm 32 am Bund 20 des Stangenteils 15 zu halten sucht.
Solange das Seil 36 nicht gespannt ist, ist die Wirkungsweise der Ausführung nach Fig. 3 dieselbe wie diejenige der Vorrichtung nach Fig. 2, da der Hebel mit den Armen 32, 34 sich in diesem Fall ungehindert mit den Stangenteilen 15, 15" hin und her be wegt. Mit dem Hebel kann jedoch auch un abhängig von der Stellung des Stangenteils 15 das Hilfsventil von Hand vom Zugwagen aus geöffnet werden.
Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn in einer Steigung eine Vollbremsung des Anhängers herbei geführt und der Anhänger beispielsweise beim Halten am Berg festgestellt werden soll. Denn in den Fällen, in denen der An hänger bei starker Beladung einen solchen Zug entgegen der Fahrtrichtung ausübt, dass dadurch die Vorspannung der Feder 22 über wunden wird, ist die Stange 15 in ihrer lin ken Endstellung.
Dann ist aber auch das Hilfsventil geschlossen, so dass keine weitere Druckentlastung der Leitung 19 und des An hängerzylinders herbeigeführtwerden könnte. Durch einen Zug am Seil 36 kann nun der Fahrer den Hebelarm 32 im Uhrzeigersinn verschwenken und dadurch den Stangenteil 15" nach rechts drücken und mit diesem den Ventilteller 26 abheben. Dadurch entsteht ein Druckausgleich zwischen den Kanälen 28 und 29, der sich bis zur Vollbremsung des Anhängers auswirken kann, wenn in dem Kanal 29 Aussenluftdruck herbeigeführt ist.
Es ist insbesondere vorteilhaft, das Seil 36 mit dem Handbremshebel des Zugwagens zu verbinden; denn beim Halten am Berg zieht der Fahrer ohnehin die Handbremse des Zugwagens an. In diesem Fall öffnet er mit dem Anziehen der Handbremse auch gleich das Hilfsventil. Nun ist der Handbrems hebel meist auch noch in bekannter Weise mit dem Anhängerbremsventil im Zugwagen verbunden, so dass beim Anziehen der Hand bremse der Anhänger wie bisher üblich ge bremst wird. Gegebenenfalls kann als Rückführfeder für den Hebel mit den Armen 32, 34 auch eine zwischen den Boden 23 und den Bund 20" des Stangenteils 15" gelegte Feder 35' vorgesehen sein, wie in Fig. 3 in gestrichel ten Linien angedeutet ist.
Diese Anordnung hat den Vorteil, dass dadurch der Stangen teil 15" auch nach dem Schliessen des Hilfs ventils noch in dauernder Berührung mit dem Hebelarm 32 bleibt. Bei der Ausführung nach Fig. 4 ist der rechte Stangenteil 15"' hohl und der Bund dieses Stangenteils als ein in der zylindri schen Bohrung 21 verschiebbarer Kolben 20"' ausgebildet. Der Teil der Bohrung rechts des Kolbens 20"' ist durch die Bohrung 37 .und eine Rohrleitung 38 mit einem nicht dar gestellten Druckluft-Vorratsbehälter auf dem Anhänger verbunden, was insbesondere bei den neuzeitlichen Einkammer - Anhänger bremsen ohne weiteres möglich ist, weil diese ohnehin einen Druckluftvorratsbehälter im Anhänger besitzen.
Der Stangenteil 15"' hat Querbohrungen 39, durch welche der Raum rechts des Kolbens 20"' dauernd mit dem Innern des Stangenteils 15"' in Verbindung steht. Im übrigen stimmt die Bauart nach Fig. 4 mit derjenigen nach Fig. 3 überein.
Beim Lösen und normalen Bremsen ist die Wirkungsweise dieser Vorrichtung die gleiche wie die der Vorrichtung nach Fig. 3. Zusätzlich hierzu bietet diese Vorrichtung noch einen Schutz gegen eine Überbremsung des Anhängers beim Schnellbremsen des Lastzuges. Bei einer Schnellbremsung kann es nämlich vorkommen, dass der Druck in den Leitungen 18, 19 schon vor dem Schliessen des Hilfsventils rascher und stärker abfällt, als an sich für die Verzögerung des An hängers erwünscht ist. Da jedoch auch in diesem Fall vom Anhänger her an der An hängerdeichsel 10 entgegengesetzt zur Fahrt richtung ein Zug ausgeübt wird, der grösser ist als die Vorspannung der Feder 22, geht der Stangenteil 15 nach links.
Dann schiebt sich aber auch der Kolben 20"' unter dem Einfluss des Druckes rechts des Kolbens 20"' nach links, so dass der Stangenteil 15"' sich vom Teller 26 abhebt und aus dem Druck luftvorratsbehälter über die Bohrungen 37, 39 soviel Druckluft dem Kanal 28 und der Leitung 19 zugeleitet wird, bis der Druck im Anhängerbremszylinder wieder soweit gestiegen ist, dass der Bremswiderstand des Anhängers wieder auf den normalen Wert sinkt und der die Druckluft einlassende Stan genteil 15"' wieder geschlossen wird.
Die Feder 22 muss selbstverständlich nicht unbedingt im Ventilgehäuse 16 unter gebracht sein, sondern sie kann auch an einer andern geeigneten Stelle, beispielsweise ausser halb des Ventilgehäuses 16 zwischen einem Widerlager an der Stange 15 oder 11 und der Anhängerdeichsel angeordnet sein.
Bei Lastzügen mit mehreren Anhängern wird zweckmässig die Bremsdruckleitung für den zweiten Anhänger vor dem Ventil gehäuse 16 des ersten Anhängers abgezweigt. In Fig. 1 ist diese Abzweigleitung strich punktiert eingezeichnet und mit 40 bezeich net.