Automatisch Lastabhängiger Bremskraftregler (ALB) ALB Applikation

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1 ALB Applikation Zweck Wartung Einbauempfehlung ALB-Regler mit integriertem Anhängerbremsventil für blattgefederte Sattelanhänger (vorwiegend in Italien, Frankreich und UK eingesetzt). Regelung der Zweileitungs-Anhänger-Bremsanlage beim Betätigen der Bremsanlage des Zugfahrzeugs. Automatische Regelung der Bremskraft in Abhängigkeit vom Beladungszustand des Fahrzeugs durch den integrierten ALB. Betätigung der automatischen Abbremsung des Anhängers bei teilweisem oder völligem Druckabfall in der Vorratsleitung. Eine besondere Wartung, die über die gesetzlich vorgeschriebenen Untersuchungen hinausgeht, ist nicht erforderlich. Bauen Sie den ALB senkrecht ein, so dass die Entlüftung nach unten zeigt. Zur Befestigung dienen die Gewindestifte auf der Gehäuseoberseite. Für die Anlenkung verwenden Sie bei Bedarf den Federungskörper Ziehen Sie zur Ermittlung der Hebellänge L im entsprechenden Nomogramm eine Gerade von der Skala des Regelverhältnisses i (z. B. 2,8) zur Skala der Federdurchbiegung f (z. B. 30). Die Verlängerung dieser Geraden schneidet die Skala der Hebellänge L bei 140 mm. 1

2 Nomogramm Legende i Regelverhältnis = p ein -0,8 / p aus -0,5 f Federdurchbiegung L Hebellänge 2

3 Einbaumaße Anschlüsse Anschlussgewinde Legende 1-2 Energiezufluss oder Energieabfluss (Vorratsbehälter) 1, 4 M 16x1,5-12 tief 1) Anschlag bei Gestängebruch 1 Energiezufluss 1-2 M 22x1,5-13 tief 2) Überhub 2 Energieabfluss 2 M 22x1,5-13 tief (seitlich) 3) Regelhub 3 Entlüftung 2 M 16x1,5-122 tief (unten) 4) Anschlag 4 Steueranschluss 3

4 Technische Daten Bestellnummer Max. Betriebsdruck Regelbereich, dynamisch wirkend 10 bar α = 20 α = 30 Nutzbare Hebellänge 50 bis 290 mm 50 bis 275 mm Anlenkung über Gestänge (siehe Abb. Einbaumaße) mit integriertem Federungskörper, siehe Anschluss 1, 1-2, 4 mit Sieb X Max. zulässiges Verstellmoment M2 Thermischer Anwendungsbereich 20 Nm -40 C bis +80 C Gewicht 2,2 kg 2,6 kg 4

5 Druckdiagramme Automatische Bremsung Legende p 1 Eingesteuerter Druck p 4 Steuerdruck p 2 Ausgesteuerter Druck α Hebelweg [Grad] 5

6 Wirkungsweise Der ALB ist am Fahrzeugrahmen befestigt und über ein Gestänge mit einem an der Achse angebrachten Festpunkt bzw. Federungskörper verbunden. Im Leerzustand besteht der größte Abstand zwischen der Achse und dem ALB, der Hebel (j) befindet sich in seiner untersten Stellung. Wird das Fahrzeug beladen, verringert sich dieser Abstand und der Hebel (j) wird aus der Leerstellung in Richtung Volllaststellung bewegt. Die gleichsinnig mit dem Hebel (j) verstellte Kurvenscheibe bewegt den Ventilstößel (l) in die dem jeweiligen Beladungszustand entsprechende Position. Die über den Kupplungskopf Vorrat vom Motorwagen kommende Druckluft gelangt über den Anschluss 1, vorbei am Nutring (h) zum Anschluss 1-2 und weiter zum Vorratsbehälter des Sattelanhängers. Gleichzeitig bewegt sich der Kolben (k) beaufschlagt vom Vorratsdruck nach unten und nimmt das Ventil (g) mit. Der Auslass (n) öffnet und die Anschlüsse 2 sind mit der Entlüftung 3 verbunden. Beim Betätigen der Bremsanlage des Motorwagens strömt Druckluft über den Kupplungskopf Bremse und den Anschluss 4 in den Raum A und beaufschlagt den Kolben (b). Dieser wird abwärts bewegt, verschließt den Auslass (d) und öffnet den Einlass (p). Die am Anschluss 4 eingesteuerte Druckluft gelangt in den Raum C unterhalb der Membran (e) und beaufschlagt die wirksame Fläche des Relaiskolbens (f). Gleichzeitig strömt Druckluft über das geöffnete Ventil (a) sowie über Kanal E in den Raum B und beaufschlagt die Oberseite der Membran (e). Durch diese Druckvorsteuerung wird die Untersetzung im Teillastbereich bei geringen Steuerdrücken (bis maximal 1,0 bar) aufgehoben. Steigt der Steuerdruck weiter an, wird der Kolben (r) gegen die Kraft der Druckfeder (s) aufwärts bewegt und das Ventil (a) schließt. Durch den im Raum C sich aufbauenden Druck wird der Relaiskolben (f) abwärts bewegt. Der Auslass (n) schließt und der Einlass (m) öffnet. Die am Anschluss 1-2 anstehende Vorratsluft strömt nun über den Einlass (m) in den Raum D und gelangt über die Anschlüsse 2 zu den nachgeschalteten Druckluftbremszylindern. Gleichzeitig baut sich im Raum D ein Druck auf, der auf die Unterseite des Relaiskolbens (f) wirkt. Sobald dieser Druck etwas größer ist als der im Raum C, bewegt sich der Relaiskolben (f) nach oben und der Einlass (m) schließt. 6

7 Die Membran (e) legt sich bei der Abwärtsbewegung des Kolbens (b) an die Fächerscheibe (o) an und vergrößert so laufend die wirksame Membranfläche. Sobald die Kraft, die im Raum C auf die Membranunterseite wirkt, gleich der auf den Kolben (b) wirkenden Kraft ist, bewegt sich dieser nach oben. Der Einlass (p) wird geschlossen und eine Abschlussstellung ist erreicht. Die Stellung des Ventilstößels (l), die von der Stellung des Hebels (j) abhängig ist, ist maßgebend für den ausgesteuerten Bremsdruck. Der Kolben (b) mit der Fächerscheibe (o) muss einen der Stellung des Ventilstößels (l) entsprechenden Hub machen, ehe das Arbeiten des Ventils (c) beginnt. Durch diesen Hub ändert sich auch die wirksame Fläche der Membran (e). In der Volllaststellung wird der am Anschluss 4 eingesteuerte Druck im Verhältnis 1:1 in den Raum C gesteuert. Indem der Relaiskolben (f) mit dem vollen Druck beaufschlagt wird, hält er den Einlass (m) ständig geöffnet und es findet keine Regelung des eingesteuerten Bremsdrucks statt. Beim Lösen der Motorwagen-Bremsanlage und der damit verbundenen Entlüftung des Anschlusses 4 wird der Relaiskolben (f) vom Druck in den Anschlüssen 2 in seine obere Endlage bewegt. Die Auslässe (d und n) öffnen und die in den Anschlüssen 2 sowie im Raum C anstehende Druckluft entweicht über die Entlüftung 3 ins Freie. Automatische Bremsung Beim Entkuppeln oder durch Bruch der Vorratsleitung wird der Anschluss 1 entlüftet und der Kolben (k) auf seiner Oberseite druckentlastet. Durch den am Anschluss 1-2 anstehenden Vorratsbehälterdruck wird der Kolben (k) aufwärts bewegt. Das Ventil (g) schließt den Auslass (n). Der Kolben (k) hebt bei seiner weiteren Aufwärtsbewegung von dem Ventil (g) ab und der Einlass (m) öffnet. Der volle Behälterdruck gelangt über die Anschlüsse 2 zu den Bremszylindern. Bei Bruch der Bremsleitung wird die automatische Bremsung wie vorstehend beschrieben ausgelöst, da sich der Druck in der Vorratsleitung in Verbindung mit dem Anhänger-Steuerventil über die defekte Bremsleitung abbaut, sobald das Zugfahrzeug bremst. 7

8 ALB Applikation Zweck Statischer ALB für mechanisch gefederte Fahrzeuge (Einzelachsen / Achsaggregate) ohne EBS. Bei Achsaggregaten nur in Verbindung mit Anhänger-Bremsventil oder Relaisventil, um das Zeitverhalten entsprechend ECE R13 zu erfüllen. Automatische Regelung der Bremskraft von Druckluftbremszylindern in Abhängigkeit vom Beladungszustand des Fahrzeugs. 8

9 Einbaumaße Anschlüsse Anschlussgewinde Legende 1/4 Energiezufluss 1/4 M 22x1,5-13 tief 1) Anschlag bei Gestängebruch 3) Regelhub 2 Energieabfluss 2 M 16x1,5-12 tief 2) Überhub 4) Anschlag 3 Entlüftung 9

10 Einstellanweisung Load Sensing Valve Programm (LSV) Die erforderliche Hebellänge können Sie statt mit Nomogrammen auch mit unserem Berechnungsprogramm ermitteln. Rufen Sie im Internet die Seite auf. Klicken Sie nachfolgend auf die Links Diagnose => WABCO System Diagnostics => Download => Load Sensing Valve Programm (LSV). Mit den nachfolgenden Nomogrammen wird die benötigte Hebellänge des ALBs ermittelt und am Gerät eingestellt. Mit Hilfe der Einstellhilfe und eines Stiftes ø 3 mm wird der Leerbremsdruck bei einem bestimmten Eingangsdruck (z. B. 6 bar) eingestellt und mit der Schraube SW 10 geklemmt. Vor jeder Veränderung am ALB (Seillänge, Hebelstellung usw.) müssen Sie den ALB drucklos machen. Nach dem Einbau des ALBs im Fahrzeug (leer), dem Einbau des Federungskörpers am Achskörper (die Feder des Federungskörpers muss während des Einbaus mit Hilfe der Befestigungsschraube um 15 mm vorgespannt werden), dem Strammziehen und Festklemmen des Verbindungsseils (Seillänge min. 50 mm, maximal 450 mm) muss das Verbindungsseil senkrecht unter dem Befestigungsstück am Hebel hängen. Wird nun der Stift von der Einstellhilfe entfernt und des ALBs erneut mit dem Eingangsdruck beaufschlagt, so muss er den Leerbremsdruck aussteuern. Kleine Korrekturen des Leerbremsdrucks können Sie durch Hinein- bzw. Herausdrehen der Befestigungsschraube (maximal 5 mm) vornehmen. Stimmt der Leerbremsdruck, wird der Federungskörper um den Betrag des Federungswegs des Anhängers (Wegdifferenz Beladen Leer) vorgespannt bzw. angehoben. Bei erneuter Belüftung des ALBs muss er den eingesteuerten Druck aussteuern. Ist der ausgesteuerte Druck kleiner als der eingesteuerte Druck, so ist der Hebel zu lang oder der Federungsweg zu klein. Ist der ausgesteuerte Druck gleich dem Eingangsdruck, wird der Hebel um ca. 10 % des Federungsweges in Richtung Leer abgesenkt. Der nun ausgesteuerte Druck muss kleiner sein als der eingesteuerte Druck. Ist er nicht kleiner, so ist der Hebel des ALBs zu kurz oder der Federungsweg zu groß. 10

11 Nomogramm für ALB Nomogramm für ALB Legende i Regelverhältnis p ein -0,8 / p aus -0,5 f Federdurchbiegung L Hebellänge 11

12 Technische Daten Bestellnummer Max. Betriebsdruck 10 bar Max. Regelverhältnis 8:1 Nennweite Ø 10 mm Max. zulässiges Verstellmoment M 2 20 Nm Regelhub α = 20 α = 33 Thermischer Anwendungsbereich -40 C bis +80 C Gewicht 1,8 kg Druckdiagramme Legende p 1 Steuerdruck p 2 Ausgesteuerter Druck α Hebelweg [Grad] 12

13 Wirkungsweise Der ALB ist am Fahrzeugrahmen befestigt und wird über ein Verbindungsseil, das mit einer Zugfeder an der Achse befestigt ist, angesteuert. Im Leerzustand besteht der größte Abstand zwischen der Achse und dem Bremskraftregler. Der Hebel (f) befindet sich in seiner Leerbremsdruck-Stellung. Wird das Fahrzeug beladen, verringert sich dieser Abstand und der Hebel (f) wird aus der Leerstellung in Richtung Volllaststellung bewegt. Die über den Hebel (f) verstellte Kurvenscheibe (g) bewegt den Ventilstößel (i) in die dem jeweiligen Beladungszustand entsprechende Position. Die vom Anhänger-Bremsventil ausgesteuerte Druckluft strömt über den Anschluss 1 in den Raum A und beaufschlagt den Kolben (b). Dieser wird abwärts bewegt, verschließt den Auslass (c) und öffnet den Einlass (k). Die Druckluft gelangt nun in den Raum E unterhalb der Membran (d) sowie über die Anschlüsse 2 zu den nachgeschalten Druckluftbremszylindern. Gleichzeitig strömt Druckluft über das geöffnete Ventil (a) sowie den Kanal B in den Raum D und beaufschlagt die Oberseite der Membran (e). Durch diese Druckvorsteuerung wird die Untersetzung im Teillastbereich bei geringen Steuerdrücken aufgehoben. Steigt der Steuerdruck weiter an, wird der Kolben (l) gegen die Kraft der Druckfeder (m) aufwärts bewegt und das Ventil (a) schließt. Während der Abwärtsbewegung des Kolbens (b) löst sich Membran (d) von einer im Regler vorhandenen Auflage und legt sich in zunehmendem Maße an den fächerförmigen Teil des Kolbens (b) an. Die wirksame Membranfläche wird so laufend vergrößert, bis sie die Fläche der Kolbenoberseite überwiegt. Dadurch wird der Kolben (b) wieder angehoben und der Einlass (k) geschlossen. Eine Abschlussstellung ist erreicht. (Nur in der Volllaststellung 1:1 bleibt der Einlass (k) geöffnet). Der dann bei vollbeladenem Fahrzeug in den Bremszylindern messbare Druck entspricht dem vom Anhänger-Bremsventil in den Bremskraftregler eingesteuerten Druck; bei Teilbeladung und im Leerzustand des Fahrzeugs hat dieser Druck dagegen eine mehr oder weniger starke Untersetzung erfahren. 13

14 Nach Abbau des Bremsdrucks wird der Kolben (b) vom Druck im Raum E nach oben bewegt. Auslass (c) öffnet und die Druckluft entweicht über den Ventilstößel (i) und Entlüftung 3 ins Freie. Bei jedem Bremsvorgang strömt Druckluft über den Kanal C in den Raum F und beaufschlagt den Dichtring (e). Dieser Dichtring wird gegen den Ventilstößel (i) gepresst und bei einem Bremsdruck > 0,8 bar entsteht eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Ventilstößel (i) und dem Gehäuse. Das Untersetzungsverhältnis des Bremskraftreglers wird damit blockiert und bleibt auch dann bestehen, wenn sich der Abstand zwischen Achse und Fahrgestell weiter verändert. Diese Wegänderungen nimmt die an der Achse sitzende Zugfeder (h) auf. Eine im Regler integrierte Drehfeder sorgt dafür, dass der Ventilstößel (i) bei einem Bruch der Anlenkung in die Volllaststellung geht. 14

15 ALB Applikation Zweck Wartung Einbauempfehlung Statischer Regler für luftgefederte Fahrzeuge ohne EBS. Automatische Regelung des Bremsdrucks von Druckluftbremszylindern an luftgefederten Achsen (Achsaggregaten) in Abhängigkeit vom Steuerdruck der Luftfederbälge. Zur Überprüfung des ALBs befestigen Sie einen Prüfschlauch am Anschluss 43. Durch das Aufschrauben wird der Kolben (n) in das Gehäuse gedrückt und damit die Verbindung der Anschlüsse 41 und 42 zu den Kolben (m und k) unterbrochen. Gleichzeitig wird eine Druckluftverbindung vom Anschluss 43 zu den Kolben (m und k) hergestellt. In diesem Zustand stellt sich der ALB auf eine Regelstellung entsprechend dem Luftdruck im Prüfschlauch. Befestigen Sie den ALB am Rahmen des Fahrzeugs, so dass die Entlüftung 3 nach unten zeigt. Verbinden Sie die Anschlüsse 41 und 42 mit den Luftfederbälgen der rechten und linken Fahrzeugseite. 15

16 Einbaumaße Legende * Beim Entlüften des Gerätes kann an der Dichtfläche Luft entweichen. 16

17 Einstellanweisung Load Sensing Valve Programm (LSV) Die erforderliche Hebellänge können Sie statt mit Nomogrammen auch mit unserem Berechnungsprogramm ermitteln. Rufen Sie im Internet die Seite auf. Klicken Sie nachfolgend auf die Links Diagnose => WABCO System Diagnostics => Download => Load Sensing Valve Programm (LSV). Beschreibung der Nomogramme I und II zur Einstellung des ALBs : Nomogramm I zur Ermittlung der Druckfeder sowie der Federlänge L 1 Legende i p ein -0,8 / p aus -0,5 S2 Schraube Druckfeder (Draht ø 4 mm) Δp L Luftfederbalg - Druckdifferenz; Leer - Beladen D Distanzstück Druckfeder (Draht ø 3,2 mm) 17

18 Nomogramm II zur Ermittlung der Schraubeneinstelllänge L 2 und der Distanzstücke N sowie L 3 Legende L 1 Federlänge N Anzahl der Distanzstücke H1 Hilfslinie Druckfeder L 2 Schraubenlänge i Regelverhältnis (p ein - 0,8) / (p aus - 0,5) H2 Hilfslinie Druckfeder L 3 Leeranschlagschraube (W) p 41 /p 42 Luftfederbalgdruck leer Ermittlung der Druckfeder und der Einstelllänge L 1 Benötigte Einstellwerte p ein (p 1 ) = 6,5 bar p Balg leer = 0,2 bar p Balg beladen = 4,1 bar p aus = p 2 leer = 1,75 bar Regelverhältnis berechnen: i = (p ein - 0,8) / (p aus - 0,5) = (6,5-0,8) / (1,75-0,5) = 4,56 Tragen Sie das Regelverhältnis im Nomogramm I und II ein (Punkt A). Zusätzlich markieren Sie im Nomogramm I die Luftfederbalgdruckdifferenz (p Balg beladen - p Balg leer ), hier 3,9 bar (Punkt B). Verbinden Sie Punkte A-B miteinander, um am Schnittpunkt mit der Federkennung den Punkt C zu erhalten. Hieraus können Sie die Federlänge L 1 (frei entspannt) und die zu verwendende Feder ablesen. Tragen Sie nun im Nomogramm II die Federlänge L 1 (Punkt D) und die verwendete Feder mit Federlänge L 1 (Punkt E) ein. Nachdem Sie den Luftfederbalgdruck für das leere Fahrzeug (Punkt F) eingetragen haben, verbinden Sie Punkte A-D und E-F miteinander und verlängern Sie diese über D und E bis zu den Hilfslinien 1 und 2. Die hieraus resultierenden Punkte G und H verbinden Sie miteinander. Am Schnittpunkt mit der Hilfsgeraden erhalten Sie den Punkt J, an dem Sie die benötigte Anzahl von Distanzstücken und die Länge der Schraube L 2 ablesen können. Die mit Hilfe des Nomogramms ermittelten Werte sind Richtwerte und müssen gegebenenfalls korrigiert werden. 18

19 Einstellung des ALBs Vor jeder Verstellung an den Schrauben und am Druck p 4 muss der Anschluss 1 drucklos sein, da sonst aufgrund der integrierten Statik der ALB nicht auf die benötigten Werte eingestellt werden kann. Aufgrund von Fertigungstoleranzen und der Hysterese ist es sinnvoll, nach Verstellungen die Drücke (p 1 und p 41/42 ) immer von 0 bar aus neu einzusteuern, wenn nichts anderes angegeben ist. Nachdem Sie die richtige Feder mit dem Klemmstück X (Maß L 1 einstellen) und die Anzahl der Distanzstücke N in den ALB eingebaut haben, drehen Sie die Schraube 2 (L 2 ) so weit hinein, bis ein merkbarer Widerstand fühlbar ist. Leeranschlagschraube einstellen Nach dem Belüften von p 1 mit dem Berechnungsdruck (hier 6,5 bar) muss der ALB den Leerbremsdruck (hier 1,75 ±0,1 bar) am Anschluss 2 aussteuern. Ist der Leerbremsdruck zu hoch, drehen Sie die Leeranschlagschraube W (L 3 ) heraus; ist der Leerbremsdruck zu niedrig, drehen Sie die Leeranschlagschraube hinein. Drehen Sie die Leeranschlagschraube W nur bis maximal 23 mm heraus. Leerbremsdruck einstellen Nach dem Belüften der Anschlüsse 41 und 42 mit dem Leerbalgdruck +0,2 bar (hier 0,4 bar) und des Anschlusses 1 mit dem Berechnungsdruck muss der ALB einen um 0,2 bar höheren Druck als den Leerbremsdruck mit einer Toleranz von ±0,1 bar (hier 1,95 ±0,1 bar) aussteuern. Ist der Druck zu niedrig, drehen Sie die Schraube 2 heraus; ist der Druck zu hoch, drehen Sie die Schraube 2 hinein. Kontern Sie die Schraube 2. Bremsdruck für das beladene Fahrzeug einstellen Nach dem Belüften der Anschlüsse 41 und 42 mit dem Balgdruck für das beladene Fahrzeug -0,1 bar (hier 4,0 bar) muss der ALB den Eingangsdruck -0,3 bar mit einer Toleranz von ±0,2 bar (hier 6,2 ±0,2 bar) aussteuern. Ausgangsdruck zu niedrig Ermitteln Sie Δp (Druckdifferenz zwischen Sollwert und Istwert). Senken Sie den Eingangsdruck auf 0 bar. Senken Sie den Balgdruck auf 0 bar und erhöhen Sie den Wert für das leere Fahrzeug +0,2 bar (hier 0,4 bar). Schrauben Sie die Schraube 2 heraus (Δp = 0,1 bar entspricht 3 mm). Schrauben Sie das Federklemmstück heraus, bis der Sollwert (hier 1,95 ±0,1 bar) erreicht ist. Wiederholen Sie die Prüfung Bremsdruck für das beladene Fahrzeug einstellen. Ausgangsdruck zu hoch Ermitteln Sie Δp. Senken Sie den Eingangsdruck auf 0 bar. Senken Sie den Balgdruck auf 0 bar und erhöhen Sie auf den Wert für das leere Fahrzeug +0,2 bar (hier 0,4 bar). Drehen Sie die Schraube 2 hinein (Δp = 0,1 bar entspricht 3 mm). Schrauben Sie das Federklemmstück hinein, bis der Sollwert (hier 1,95 ±0,1 bar) erreicht ist. 19

20 Wiederholen Sie die Prüfung Bremsdruck für das beladene Fahrzeug einstellen. Steuern Sie nach dem Einstellen des ALBs nochmals alle Prüfpunkte an. Ziehen Sie die Kontermuttern an den Schrauben W und 2 mit dem vorgegebenen Drehmoment (8 +2 Nm) an. Tragen Sie die Daten ins ALB-Schild (Bestellnummer ) ein und befestigen Sie es am Fahrzeug. Technische Daten Bestellnummer Max. Betriebsdruck p 1 10 bar Max. Regelverhältnis 8:1 Max. Steuerdruck p 41, bar Thermischer Anwendungsbereich -40 C bis +80 C Gewicht 1,8 kg Druckdiagramme Legende p 1 Eingesteuerter Druck p 2 Ausgesteuerter Druck p 41 = p 42 Steuerdruck 20

21 Wirkungsweise Der Luftdruck (Steuerdruck) von den Luftfederbälgen wirkt auf die Kolben (m und k). Je nach Luftdruck (entspricht dem Beladungszustand) wird die Führungshülse (i) mit der daran befindlichen Steuerkurve (h) gegen die Feder (z) verschoben und auf eine dem Beladungszustand entsprechende Regelstellung eingestellt. Beim Betätigen der Druckluftbremsanlage strömt die vom Anhänger-Bremsventil ausgesteuerte Druckluft über den Anschluss 1 in den Raum A und beaufschlagt den Kolben (d). Der Kolben (d) wird abwärts bewegt, verschließt den Auslass (e) und öffnet den Einlass (c). Die Druckluft gelangt nun in den Raum B unterhalb der Membran (f) sowie über die Anschlüsse 2 zu den nachgeschalteten Druckluftbremszylindern. Gleichzeitig strömt Druckluft über das geöffnete Ventil (b) sowie den Kanal F in den Raum C und beaufschlagt die Oberseite der Membran (f). Durch diese Druckvorsteuerung wird die Untersetzung im Teillastbereich bei geringen Steuerdrücken aufgehoben. Steigt der Steuerdruck weiter an, wird der Kolben (a) gegen die Kraft der Druckfeder (s) aufwärts bewegt und das Ventil (b) schließt. Während der Abwärtsbewegung des Kolbens (d) löst sich die Membran (f) von der im Regler vorhandenen Auflage und legt sich in zunehmendem Maße an den fächerförmigen Teil des Kolbens (d) an. Die wirksame Membranfläche auf der Unterseite der Membran (f) wird so laufend vergrößert, bis die Kräfte von der Kolbenoberseite und der Kolbenunterseite mit der Membranunterseite gleich groß sind. Dadurch wird der Kolben (d) wieder angehoben und der Einlass (c) geschlossen. Eine Abschlussstellung ist erreicht. (Nur in der Volllaststellung bleibt der Einlass (c) geöffnet). Der dann in den Bremszylindern gemessene Druck entspricht dann dem Beladungszustand und dem vom Motorwagen bzw. Anhänger-Bremsventil gesteuerten Bremsdruck. Beim Abbau des Bremsdrucks (Lösen der Bremse) wird der Kolben (d) vom Druck im Raum B nach oben bewegt. Auslass (e) öffnet und die Druckluft entweicht über den Ventilstößel (r) und die Entlüftung 3 ins Freie. Bei jedem Bremsvorgang strömt Druckluft über den Kanal D in den Raum E und beaufschlagt das Gummiformstück (p). Das Gummiformstück (p) wird gegen den Ventilstößel (r) gepresst und bei jedem Bremsdruck > 0,8 bar entsteht eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Ventilstößel (r) und dem Gehäuse. Das Untersetzungsverhältnis des Reglers ist damit blockiert und bleibt auch bei dynamischer Achslastverlagerung während eines Bremsvorgangs bestehen. Sollte sich im Teillastbereich der Luftfederbalgdruck vergrößern, wird die Rolle (g) gegen die Feder (o) gedrückt. Der Stößel (r) bleibt in der Regelstellung wie er beim Einleiten der Bremsung war. 21

22 ALB-Anhänger-Bremsventil Applikation Zweck Wartung Einbauempfehlung Statischer ALB mit integriertem Anhänger-Bremsventil für luftgefederte Sattelanhänger mit mehreren Achsen ohne Trailer EBS. Regelung der Zweileitungs-Anhänger-Bremsanlage beim Betätigen der Bremsanlage des Zugfahrzeugs. Automatische Regelung der Bremskraft durch den integrierten ALB in Abhängigkeit vom Beladungszustand des Fahrzeugs und somit vom Steuerdruck der Luftfederbälge. Betätigung der automatischen Abbremsung des Anhängers bei teilweisem oder völligem Druckabfall in der Vorratsleitung. Das ALB-Anhänger-Bremsventil ist speziell für luftgefederte Sattelanhänger mit mehreren Achsen ausgelegt. Zur Überprüfung des ALBs befestigen Sie am Anschluss 43 einen Prüfschlauch Durch das Aufschrauben wird der Kolben (q) in das Gehäuse gedrückt und damit die Verbindung der Anschlüsse 41 und 42 zu den Kolben (p und o) unterbrochen. Gleichzeitig wird eine Druckluftverbindung vom Anschluss 43 zu den Kolben hergestellt. In diesem Zustand stellt sich der ALB auf eine Regelstellung entsprechend dem Luftdruck im Prüfschlauch. Befestigen Sie das ALB-Anhänger-Bremsventil am Rahmen des Fahrzeugs, so dass die Entlüftung 3 nach unten zeigt. Verbinden Sie die Anschlüsse 41 und 42 mit den Luftfederbälgen der rechten und linken Fahrzeugseite. 22

23 Einbaumaße Anschlüsse 1-2 Energiezufluss / Energieabfluss Anschlussgewinde 1, 1-4 Energiezufluss 1 M 16x1,5-12 tief 1-2, 1/4 M 22x1,5-13 tief 2 Energieabfluss 3 Entlüftung 2 M 16x1,5-12 tief (unten) 41, 42 Steueranschluss 43 Prüfanschluss 41, 42 M 12x1,5-10 tief 2 M 22x1,5-13 tief (seitlich) 23

24 Einstellanweisung Load Sensing Valve Programm (LSV) Die erforderliche Hebellänge können Sie statt mit Nomogrammen auch mit unserem Berechnungsprogramm ermitteln. Rufen Sie im Internet die Seite auf. Klicken Sie nachfolgend auf die Links Diagnose => WABCO System Diagnostics => Download => Load Sensing Valve Programm (LSV). Beschreibung der Nomogramme I und II zur Einstellung des ALB-Anhänger- Bremsventil Legende i Regelverhältnis (p ein - 0,8) / (p aus - 0,5) D Distanzstück Druckfeder (Draht ø 4 mm) S2 Schraube Δp L Luftfederbalg - Druckdifferenz; p Balg beladen - p Balg leer Druckfeder (Draht ø 3,2 mm) 24

25 Legende L 1 Federlänge H1 Hilfslinie 1 N Anzahl der Distanzstücke L 2 Schraubenlänge H2 Hilfslinie 2 i Regelverhältnis (p ein - 0,8) / (p aus - 0,5) Druckfeder Druckfeder L 3 Leeranschlagschraube (W) p 41 /p 42 Luftfederbalgdruck leer Ermittlung der Druckfeder, der Einstelllänge L 1 und der Anzahl der Distanzstücke Benötigte Einstellwerte p ein (p 1 ) = 6,5 bar p Balg leer = 0,2 bar p Balg beladen = 4,1 bar p aus = p 2 leer = 1,75 bar Berechnen Sie das Regelverhältnis: i = (p ein - 0,8) / (p aus - 0,5) = (6,5-0,8) / (1,75-0,5) = 4,65 Tragen Sie das Regelverhältnis im Nomogramm I und II ein (Punkt A). Zusätzlich markieren Sie im Nomogramm I die Luftfederbalgdruckdifferenz (p Balg beladen - p Balg leer ), hier 3,9 bar (Punkt B). Verbinden Sie die Punkte A-B miteinander, so erhalten Sie am Schnittpunkt mit der Federkennung den Punkt C. Hieraus können Sie die Federlänge L 1 (frei entspannt) und die zu verwendende Feder ablesen. Tragen Sie nun im Nomogramm II die Federlänge L 1 (Punkt D) und die verwendete Feder mit Federlänge L 1 (Punkt E) ein. Nach dem Eintragen des Luftfederbalgdrucks für das leere Fahrzeug (Punkt F) verbinden Sie die Punkte A D und E F miteinander und verlängern Sie diese über D und E bis zu den Hilfslinien 1 und 2. Die hieraus resultierenden Punkte G-H verbinden Sie miteinander. 25

26 Am Schnittpunkt mit der Hilfsgeraden erhalten Sie den Punkt J, an dem Sie die benötigte Anzahl von Distanzstücken und die Länge der Schraube L 2 ablesen können. Die mit Hilfe des Nomogramms ermittelten Werte sind Richtwerte und müssen gegebenenfalls korrigiert werden. Einstellung des ALBs Vor jeder Verstellung an den Schrauben und am Druck p 41/p42 muss der Anschluss 4 drucklos sein, da sonst aufgrund der integrierten Statik das ALB-Anhänger- Bremsventil nicht auf die benötigten Werte eingestellt werden kann. Aufgrund von Fertigungstoleranzen und der Hysterese ist es sinnvoll, nach Verstellungen die Drücke (p 1 und p 41/42 ) immer von 0 bar aus neu einzusteuern, wenn nichts anderes angegeben ist. Nachdem Sie die richtige Feder mit dem Klemmstück X (Maß L 1 einstellen) und die Anzahl der Distanzstücke N in den ALB eingebaut haben, drehen Sie die Schraube 2 so weit hinein, bis ein merkbarer Widerstand fühlbar ist. Leeranschlagschraube einstellen Nach dem Belüften von p 4 mit dem Berechnungsdruck (hier 6,5 bar) muss das ALB-Anhänger-Bremsventil den Leerbremsdruck (hier 1,75 ±0,1 bar) am Anschluss 2 aussteuern. Ist der Leerbremsdruck zu hoch, drehen Sie die Leeranschlagschraube W (L 3 ) heraus; ist der Leerbremsdruck zu niedrig, drehen Sie die Leeranschlagschraube hinein Drehen Sie die Leeranschlagschraube W nur bis maximal 23 mm heraus. Leerbremsdruck einstellen Nach dem Belüften der Anschlüsse 41 und 42 mit dem Leerbalgdruck +0,2 bar (hier 0,4 bar) und des Anschlusses 4 mit dem Berechnungsdruck muss das ALB- Anhänger-Bremsventil einen um 0,2 bar höheren Druck als den Leerbremsdruck mit einer Toleranz von ±0,1 bar (hier 1,95 ±0,1 bar) aussteuern. Ist der Druck zu niedrig, drehen Sie die Schraube 2 heraus; ist der Druck zu hoch, drehen Sie die Schraube 2 hinein. Kontern Sie die Schraube 2. Bremsdruck für das beladene Fahrzeug einstellen Nach dem Belüften der Anschlüsse 41 und 42 mit dem Balgdruck für das beladene Fahrzeug -0,1 bar (hier 4,0 bar) muss der ALB den Eingangsdruck -0,3 bar mit einer Toleranz von ± 0,2 bar (hier 6,2 ±0,2 bar) aussteuern. Ausgangsdruck zu niedrig Ermitteln Sie Δp (Druckdifferenz zwischen Sollwert und Istwert). Senken Sie den Eingangsdruck auf 0 bar. Senken Sie den Balgdruck auf 0 bar und erhöhen Sie auf den Wert für das leere Fahrzeug +0,2 bar (hier 0,4 bar). Drehen Sie die Schraube 2 heraus (Δp = 0,1 bar = 3 mm). Schrauben Sie das Federklemmstück heraus, bis der Sollwert (hier 1,95 ±0,1 bar) erreicht ist. Wiederholen Sie die Prüfung Bremsdruck für das beladene Fahrzeug einstellen. 26

27 Technische Daten Ausgansdruck zu hoch Ermitteln Sie Δp. Senken Sie den Eingangsdruck auf 0 bar. Senken Sie den Balgdruck auf 0 bar und erhöhen Sie auf den Wert für das leere Fahrzeug +0,2 bar (hier 0,4 bar). Drehen Sie die Schraube 2 hinein (Δp = 0,1 bar = 3 mm). Schrauben Sie das Federklemmstück hinein, bis der Sollwert (hier 1,95 ±0,1 bar) erreicht ist. Wiederholen Sie die Prüfung Bremsdruck für das beladene Fahrzeug einstellen. Steuern Sie nach dem Einstellen des ALBs nochmals alle Prüfpunkte an. Ziehen Sie die Kontermuttern an den Schrauben W und 2 mit dem vorgegebenen Drehmoment (8 +2 Nm) an. Tragen Sie die Daten ins ALB-Schild (Bestellnummer ) ein und befestigen Sie es am Fahrzeug. Bestellnummer Max. Betriebsdruck p 1/4 10 bar Max. Regelverhältnis 8:1 Max. Steuerdruck p 41,42 12 bar Thermischer Anwendungsbereich -40 C bis +80 C Gewicht 1,8 kg 27

28 Druckdiagramme Legende p 2 Ausgesteuerter Druck p 4 Eingesteuerter Druck p 41 = p 42 Steuerdruck 28

29 Automatische Bremsung Legende p 2 Ausgesteuerter Druck p 4 Eingesteuerter Druck p 41 = p 42 Steuerdruck 29

30 Wirkungsweise Der Luftdruck (Steuerdruck) von den Luftfederbälgen wirkt auf die Kolben (p und o). Je nach Steuerdruck dieser entspricht dem Beladungszustand wird die Führungshülse (n) mit der daran befindlichen Steuerkurve gegen die Feder (m) verschoben und auf eine dem Beladungszustand entsprechende Regelstellung eingestellt. Die über den Kupplungskopf Vorrat vom Motorwagen kommende Druckluft gelangt über den Anschluss 1, vorbei am Nutring (h) zum Anschluss 1-2 und weiter zum Vorratsbehälter des Sattelanhängers. Gleichzeitig bewegt sich der Kolben (r) beaufschlagt vom Vorratsdruck nach unten und nimmt das Ventil (g) mit. Der Auslass (t) öffnet und die Anschlüsse 2 sind mit der Entlüftung 3 verbunden. Beim Betätigen der Bremsanlage des Motorwagens strömt Druckluft über den Kupplungskopf Bremse und Anschluss 4 in den Raum A und beaufschlagt den Kolben (b). Kolben (b) wird abwärts bewegt, verschließt den Auslass (d) und öffnet den Einlass (v). Die am Anschluss 4 eingesteuerte Druckluft gelangt in den Raum C unterhalb der Membran (e) und beaufschlagt die wirksame Fläche des Relaiskolbens (f). Gleichzeitig strömt Druckluft über das geöffnete Ventil (a) sowie über Kanal G in den Raum B und beaufschlagt die Oberseite der Membran (e). Durch diese Druckvorsteuerung wird die Untersetzung im Teillastbereich bei geringen Steuerdrücken (bis maximal 1,0 bar) aufgehoben. Steigt der Steuerdruck weiter an, wird der Kolben (w) gegen die Kraft der Druckfeder (x) aufwärts bewegt und das Ventil (a) schließt. Durch den im Raum C sich aufbauenden Druck wird der Relaiskolben (f) abwärts bewegt. Der Auslass (t) schließt und der Einlass (s) öffnet. Die am Anschluss 1-2 anstehende Vorratsluft strömt nun in den Raum D und gelangt über die Anschlüsse 2 zu den nachgeschalteten Druckluftbremszylindern. Im Raum D baut sich dabei ein Druck auf, der auf die Unterseite des Relaiskolbens (f) wirkt. Sobald dieser Druck etwas größer ist als der im Raum C, bewegt sich der Relaiskolben (f) nach oben und der Einlass (s) schließt. 30

31 Die Membran (e) legt sich bei der Abwärtsbewegung des Kolbens (b) an die Fächerscheibe (u) an und vergrößert so laufend die wirksame Membranfläche. Sobald die Kraft, die im Raum C auf die Membranunterseite wirkt, gleich der auf den Kolben (b) wirkenden Kraft ist, bewegt sich dieser nach oben. Der Einlass (v) wird geschlossen und eine Abschlussstellung ist erreicht. Die Stellung des Ventilstößels (i), die abhängig ist von der Stellung der Führungshülse (n), ist maßgebend für den ausgesteuerten Bremsdruck. Der Kolben (b) mit der Fächerscheibe (u) muss einen der Stellung des Ventilstößels (i) entsprechenden Hub machen, ehe das Arbeiten des Ventils (c) beginnt. Durch diesen Hub ändert sich auch die wirksame Fläche der Membran (e). In der Volllaststellung wird der am Anschluss 4 eingesteuerte Druck im Verhältnis 1:1 in den Raum C gesteuert. Indem der Relaiskolben (f) mit dem vollen Druck beaufschlagt wird, hält er den Einlass (s) ständig geöffnet und es findet keine Regelung des eingesteuerten Bremsdrucks statt. Beim Lösen der Motorwagen-Bremsanlage und der damit verbundenen Entlüftung des Anschlusses 4 wird der Relaiskolben (f) vom Druck in den Anschlüssen 2 in seine obere Endlage bewegt. Die Auslässe (d und t) öffnen und die in den Anschlüssen 2 sowie im Raum C anstehende Druckluft entweicht über die Entlüftung 3 ins Freie. Bei jedem Bremsvorgang strömt Druckluft über den Kanal F in den Raum E und beaufschlagt das Gummiformstück (k). Dieses wird gegen den Ventilstößel (i) gepresst und bei jedem Bremsdruck > 0,8 bar entsteht eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Ventilstößel (i) und dem Gehäuse. Das Untersetzungsverhältnis des Reglers ist damit blockiert und bleibt auch bei dynamischer Achslastverlagerung während eines Bremsvorgangs bestehen. Sollte sich im Teillastbereich der Luftfederbalgdruck vergrößern, wird die Rolle (l) gegen die Feder (j) gedrückt. Der Stößel (i) bleibt in der Regelstellung wie er beim Einleiten der Bremsung war. Automatische Bremsung Beim Entkuppeln oder durch Bruch der Vorratsleitung wird der Anschluss 1 entlüftet und der Kolben (r) auf seiner Oberseite druckentlastet. Durch den am Anschluss 1-2 anstehenden Vorratsbehälterdruck wird der Kolben (r) aufwärts bewegt und das Ventil (g) schließt den Auslass (t). Der Kolben (r) hebt bei seiner weiteren Aufwärtsbewegung von dem Ventil (g) ab und der Einlass (s) öffnet. Der volle Behälterdruck gelangt nun über die Anschlüsse 2 zu den Bremszylindern. 31

32 Schilder Einstellwerte ALB Entsprechend der EG-Richtlinie 71/320 EWG Anhang II Anlage zu II/ Absatz 7 und der ECE-Regelung Nr. 13 Anhang 10 Absatz 7 muss das Fahrzeug mit den für die Prüfung der ALB erforderlichen Angaben versehen sein. Hierfür können von WABCO die entsprechenden Schilder bezogen werden (siehe nachfolgende Abbildungen). Diese Schilder entsprechen dem Entwurf der Norm DIN vom September 1982 Form C und D. Sie haben eine dreisprachige Beschriftung und bieten die Möglichkeit für tabellarische Eintragungen der Achslasten und der ausgesteuerten Drücke des ALBs. Die in das ALB-Schild einzutragenden Drücke müssen unmittelbar vor und nach dem ALB gemessen werden, damit sie nicht durch die Eigenart anderer Geräte der Bremsanlage beeinflusst werden. Bei der Projektierung von Bremsanlagen sind Prüfanschlüsse nach der ISO- Norm 3583/1974 vor und nach dem ALB vorzusehen. Am Steueranschluss 41 oder 42 von pneumatisch oder hydraulisch angesteuerten ALBs ist ein besonderer Prüfanschluss vorzusehen. Er sperrt beim Anschließen eines Prüfschlauches den Steuerdruck von den Luftfederbälgen bzw. den Ausgleichszylindern ab. Bei leerem Anhänger kann dann mit Hilfe der Prüfeinrichtung jeder Beladungszustand simuliert werden. Bei mechanisch angelenkten ALBs wird der benötigte Beladungszustand zum Überprüfen der ALBs durch manuelle Verstellung erreicht. ALB-Schild für mechanisch gesteuerte ALBs ALB-Schild für pneumatisch oder hydraulisch gesteuerte ALB Bei zwei ALBs mit unterschiedlichem Eingangsdruck sind beide Drücke auf dem ALB-Schild zu vermerken, z. B. 6,5 / 5,7. 32

33 Nomogramme Nomogramme Rufen Sie im Internet die Seite auf. Klicken Sie auf Produktkatalog INFORM => Produktnummer. Geben Sie die gewünschte ALB-Nummer in das Suchfeld ein. Klicken Sie auf den Start-Button. Klicken Sie auf den Link Druckschriften. ALB Nomogramme