<Desc/Clms Page number 1>
Steuerventil fiir Luftdruckbremsen.
Um das Bremsen der langen Güterzüge mit der durchgehenden und automatischen Druckluftbremse zu sichern, ist es nötig, die Durchschlagsgeschwindigkeit in der Zugleitung möglichst zu erhöhen und den Bremszylinderdruck nur im Anfange schnell entwickeln zu lassen. Diese zwei Forderungen sind durch zwei verschiedene Vorrichtungen erfüllt.
Diese Erfindung hat zum Gegenstand ein Steuerventil, welches zuerst bei der Bremsung die Druckluft aus der Leitung in den Bremszylinder bei jeder Bremsung überleitet, um erstens die Leitungsluft auszunützen und zweitens um in der Leitung eine schnelle und bestimmte Druckminderung hervorzurufen unbeeinflusst von der Zugslänge und von der Anzahl der gebremsten Wagen. Sobald diese Druckminderung erreicht ist, wird die Verbindung zwischen der Leitung und dem Bremszylinder unterbrochen und die Verbindung zwischen dem Hilfsbehälter und Bremszylinder hergestellt.
Die Vorrichtung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt ; die einzige Abbildung stellt den vertikalen Schnitt eines Steuerventils dar.
In dem Gehäuse 1 befinden sich der Steuerkolben 2 und der Gegenkolben 3, welche auf die beiden Arme des Hebels 4 wirken, der sich auf den beweglichen Stützpunkt 5 stützt. Der Steuerkolben 2 befindet sich in der Kammer 6, die ständig mit der Leitung durch den Kanal 7 verbunden ist, wobei der Steuerkolben auf der Membrane 8 ruht, die die Kammer 6 von der Steuerkammer 9 dicht trennt. Im Innern 10 des Steuerkolbens und seiner Stange 11, die die Wandung der Kammer 6 hermetisch durchdringt und in die Atmosphäre hinausragt, befinden sich der Unterbrecherkolben 12 und Drosselkolben 13, dessen Stange 14, die Kolbenstange 11 durchdringen, in der Kammer 15 gegen den rechten Hebelarm 4 wirkt.
Diese zwei Kolben 12 und 13 befinden sich immer unter dem Atmosphärendruck. Die Abdichtung zwischen ihnen und der Kammer 6 wird durch den Überdruck der Steuerkammer 9 gegen die Membrane 8 gesichert.
Die Kammer 15 ist durch die Öffnung 16 in Verbindung mit der Aussenluft.
Der Gegenkolben 3 trennt die Kammer 15 von der Kammer 17, die durch den Kanal 18 ständig mit dem Bremszylinder verbunden ist. Der Kanal 18 verbindet zugleich den Bremszylinder mit der Kammer 19, die von der Kammer 15 durch die hohle Stange 20 getrennt ist. Ihr unteres Ende 21 wirkt auch gegen den rechten Hebelarm 4 gegenüber der Kolbenstange 14. Der Kanal 22 in der hohlen Stange führt in die Atmosphäre und kann von der andern Seite durch das Ausströmventil 23, das mit dem Einströmventil 24 verbunden ist, abgeschlossen werden. Das Einströmventil 24 steht zwischen der Kammer 19 und der Durehgangskammer 25 und besitzt unter dem Sitz einen Drosselquerschnitt 26.
Die Durchgangskammer 25 steht bei Öffnung des Leitungsventils 27 in Verbindung mit der Leitung.
Dieses Ventil besitzt auch einen Drosselquerschnitt 28. Die Durchgangskammer 25 steht in Verbindung mit dem Hilfsbehälter durch den engen Durchgang um die Verdickung 29 der Stange 30 und durch den Kanal 31. Die Stange 30 gehört zum Umschaltkolben 32, welcher durch die Umschaltfeder 33 gegen die Membrane 34 nach oben gepresst wird. Diese Membrane trennt die Kammer 35, wo sieh der Umsehalt- kolben befindet, von der Kammer 36, die durch den Kanal 37 (strichliert) mit der Steuerkammer 9 ständig verbunden ist. Dieselbe Membrane 34 mit dem Differenzialkolben 38 trennt die Kammer 36 von der Kammer 39 ab. Im Innern dieses Kolbens 38 befindet sich das Füllventil 40, dessen Stange 41 gegen die Wandung der Kammer 36 durch die Feder 42 gedrückt wird.
Diese Feder drückt auch auf das Löseventil 43, welches die Verbindung zwischen der Kammer 39 und der Aussenluft regelt.
<Desc/Clms Page number 2>
Das Ventil 43 besitzt die Ansätze 44, die bei der Lüftung des Ventils den Kolben 38 von dem Fiillventil 40 abheben. Der Kolben 38 kann beim Niedersenken die Feder 42 zusammendrücken und sich auf die Ansätze 45 des Gehäuses 1 stützen.
Die Kammer 39 kann mit dem Hilfsbehälter über den Hahn 46 und Kanal 31 oder mit der Leitung'7 durch den Kanal 47 beim Drehen des Hahnes um 900 verbunden werden.
Die Kammer 35 kann mit der Leitung 7 durch den Kanal 48, den Hahn 49 und den Kanal 50 verbunden werden, oder mit der Durchgangskammer 25, wenn man den Hahn 49 um 900 nach links dreht.
Die Wirkungsweise des Steuerventils ist folgende : Die Druckluft aus der Leitung strömt durch den Kanal 7 in die Kammer 6 und nach dem Heben des Ventils 27 in die Durchgangskammer 25, sowie in die Kammer 35 durch den Kanal 50, Hahn 49 und den Kanal 48. Aus der Durchgangskammer 25 strömt die Druckluft durch den Kanal 31 in den Hilfsbehälter und durch den Hahn 46 in die Kammer 39.
Hier hebt die Druckluft den Kolben 38 und strömt durch das geöffnete Füllventil in die Kammer 36 und durch den Kanal 37 in die Steuerkammer 9 ein. Wenn der Druck in allen Kammern sich mit dem Druck in der Leitung ausgeglichen hat, schliessen die Ventile ab.
Wenn die Hähne umgedreht sind, bekommt die Kammer 35 die Druckluft aus der Durchgangskammer 25 und die Kammer 39 direkt aus der Leitung 7.
Wenn man in der Leitung und dadurch in der Kammer 6 eine kleine Druckminderung erzeugt, wird die Kolbenkombination 2, 12 und 13 durch den Überdruck in der Steuerkammer 9 nach oben getrieben.
Die Kolbenstange 14 hebt durch die Vermittlung des Hebelarmes 4 die hohle Stange 20, schliesst das Ausströmventil23 ab und öffnet das Einströmventil24, so dass der Drosselquerschnitt 26 aus der Bohrung kommt. Die Druckluft aus der Kammer 25, ebenso wie die Druckluft aus der Leitung 7 nach dem Lüften des Leitungsventils 27 strömen schnell in die Bremszylinder durch das Einströmventil und den Kanal 18 über. Dieses Überströmen erhöht die Druekminderung in der Leitung, so dass sich die Wirkung von einem Steuerventil zum andern schnell bis zum Zugsende fortpflanzt.
Diese Druckminderung macht sich auch zugleich in der Kammer 35 bemerkbar. Sobald die Wirkung des Druckunterschiedes auf den Kolben 32 grösser als die Spannung der Feder 33 geworden ist, wird diese zusammengedrückt und der Kolben senkt sich bis zum Stützpunkt im Gehäuse 1. Seine Stange 30 mit der Verdickung 29 drücken das Leitungsventil 27 nach unten, so dass der Drosselquerschnitt 28 in die Bohrung hineinkommt, während die Verdickung 29 den Durchgang zwischen dem Hilfsbehälter und der Durchgangskammer 25 freigibt. Die Druckluft aus dem Hilfsbehälter kann jetzt in den Bremszylinder überströmen. Die Druckminderung der Leitung (verursacht durch das Überströmen in den Bremszylinder) ist unabhängig von der Länge der Leitung und von der Bremszylindergrösse ; sie hängt nur von der Spannung der Feder 33 ab.
Diese Druckminderung genügt, um die Bremskolben auszu-
EMI2.1
zupressen.
Die Druckverminderung macht sieh jedoch auch in der Kammer 39 bemerkbar. Die Wirkung des Überdruckes auf den Kolben 38 drückt diesen gegen das Ventil 40 unter gleichzeitiger Unterbrechung jeder Verbindung zwischen den Kammern 36 und 39 und erhöht dadurch die Abdichtung des Ventils 40.
Wenn man den Druck in der Leitung nicht erhöht, wird die Wirkung des anwachsenden Bremszylinderdruckes gegen den Gegenkolben 3 auf den linken Hebelarm 4 nach einiger Zeit, je nach der Stellung des Stützpunktes 5, grösser als die Wirkung des Druckunterschiedes auf den Steuerkolben 2, der auf den rechten Hebelarm 4 wirkt. In diesem Augenblick kippt das ganze System (Kolben 2 und 3 mit. dem Hebel 4) im Sinne des Uhrzeigers um, so dass das Einstromventil 24 geschlossen wird und die Verbindung zwischen der Durchgangskammer und dem Bremszylinder unterbricht, ohne das Ausströmventil 23 zu öffnen.
In dieser Ausführung des Steuerventils ist die Empfindlichkeit gleich für alle Stellungen des Stützpunktes 5 des Hebels 4.
Die Entwicklung des Bremsdruckes geht nur im Anfange schnell vor sich. Sobald die Wirkung des angewachsenen Bremszylinderdruckes gegen den Gegenkolben 3 grösser als der Überdruck auf dem Drosselkolben 13 geworden ist, wird dieser Kolben abgeschlossen, bis er sich auf den Unterbrecherkolben anlehnt. Bei dieser Stellung senkt sich der Drosselquerschnitt 26 des Einströmventils 24 mehr oder weniger, je nach der Breite des rechten Hebelarmes, in die Bohrung hinein. Für verschiedene Stellungen des Hebels ist auch seine Breite verschieden, so dass der Drosselquerschnitt 26 mehr oder weniger, oder gar nicht in die Bohrung hineinkommen kann.
Sobald der Bremszylinderdruck eine bestimmte Höhe erreicht hat und grösser als der Überdruck auf den Kolben 12 und 13 geworden ist, werden diese beiden abgestossen und das Einströmventil schliesst vollkommen ab.
Die Lüftung der Bremse wird bei der Erhöhung des Leitungsdruckes durch den Kanal 22 und Öffnung 16 ausgeführt. Die Lüftung der Bremse mit der Hand kann durch das Lüften des Ventils 43 ausgeführt werden. Die Ansätze 44 dieses Ventils heben den Kolben 38 von dem Füllventil 40 ab, so dass die Druckluft aus der Steuerkammer 9 durch den Kanal 37, die Kammern 36 und 39 und die Ventile 40 und 43 in die Aussenluft ausströmen kann. Die Luft aus dem Hilfsbehälter kann auch durch den Kanal 31,
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1