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Druekluftbremse.
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bestimmten Bewegungsbereieh vertikal verschoben werden, der durch den Hub der Membran 27 in der Buchse 24 bestimmt wird. Die Buchse 24, die mittlere Membran 6 und die untere Membran 7 können auch als Ganzes eine Vertikalbewegung ausführen, die sie dann dem Schieber 18 mitteilen.
Der Sehiebersitz 16 weist vier übereinanderliegende Öffnungen auf, deren oberste 30 unmittelbar mit der Aussenluft kommuniziert. Die nächste Öffnung 31 ist durch eine entsprechende Leitung 32 im Gehäuse der Ventileinrichtung 4 und in der Wand des Steuerbehälters 1 mit der Austrittsöffnung 33 des Steuerventils 3 verbunden. Die nächste Öffnung-M ist durch die Leitung 23 mit dem Steuerbehälter 1 verbunden, wogegen die unterste Öffnung 35 nach dem Rohr 20 führt.
Die Mittelkammer 12 der Ventileinrichtung 4 vermag über ein Rückschlagventil 36 mit der nach dem Steuerbehälter 1 führenden Leitung 23 zu kommunizieren. Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist die folgende :
Beim Laden der Vorrichtung mit Druckluft aus der Hauptleitung 37 strömt die Druckluft über die übliche Nut 38 nach dem Sehieberraum 21 des Steuerventils und dann durch die Leitung 20 nach dem
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daher mit Druckluft gespeist, die über das Rückschlagventil. 36 auch nach dem Steuerbehälter 1, nach der Kammer 22 und nach der oberen Kammer 25 der Büchse 24 strömt.
Die Membranen sind so bemessen, dass sieh unter diesen Umständen alle in ihren obersten Lagen
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12 und die Kammer 22 der Ventileinrichtung 4 werden daher alle auf den gewöhnlichen Hauptleitungsdruck aufgeladen, während die Kammer 8 den Druck der Aussenluft aufweist.
Will man durch Ermässigung des Hauptleitungsdruckes ein Anziehen der Bremsen bewirken, dann arbeitet das Steuerventil 3 in üblicher Art so, dass der Steuerventilaustritt. 3. 3 geschlossen wird und Luft aus dem Hilfsbehälter 17 nach dem Bremszylinder 9 fliesst. Sobald der Druck in diesem Zylinder anzusteigen beginnt und auch zufolge der Ermässigung des Hilfsbehälterdruckes infolge der Druckluftströmung nach dem Bremszylinder bewegt sich der Schieber 13 nach abwärts. Diese Bewegung erfolgt unter der Einwirkung der oberen und inneren Membran 5 bzw. 21 in einem Ausmass, das der Bewegung der inneren Membran 27 innerhalb der Büchse 24 entspricht.
Die Verbindung zwischen der Freigabe-und der Atmo- sphärenoffnung 31 bzw. 30 im Sehiebersitz 16 wird hiedureh abgeschnitten, und der Schieber 73 verschliesst die Öffnung 34, so dass der Steuerbehälter 1 isoliert wird.
Will man ein abgestuftes Lösen der Bremsen bewirken, dann wird der Hauptleitungsdruck im
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Der erhöhte Druck wirkt auf die Membran 6 und wird vom Bremszylinderdruck unterstützt, der auf die oberste Membran 5 einwirkt. Diese Drücke bewegen die Membran nach abwärts. wobei die Büchse 24 und der Schieber 13 mitgenommen werden. Diese Abwärtsbewegung erfolgt entgegen dem entgegengesetzt gerichteten Druck in der Steuerkammer 1, der auf die untere Fläche der Membran 6 einwirkt.
Die oben beschriebene Abwärtsbewegung des Schiebers z stellt die Verbindung der Öffnung 31 mit der Atmosphärenöffnung 30 durch die obere Höhlung 14 her. Hiedureh fliesst Druckluft aus dem Bremszylinder über den Steuerventilaustrittskanal 33 und die Öffnung 81 der Ventileinriehtung aus. Gleichzeitig bedeckt der Schieber 13 den Kanal 35, so dass die Luftströmung nach der : iittelkammer 12 und dem Hilfsbehälter 17 unterbunden wird.
Die Freigabe von Luft aus dem Bremszylinder 9 bewirkt eine Erniedrigung des Druckes in der Kammer 8, so dass der Schieber 13 von neuem aufwärts zu steigen versucht, wobei er die Druekluftfreigabe aus dem Bremszylinder 9 unterbricht, die Öffnung. 35 freigibt
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aus dem Bremszylinder 9 und die Luftzufuhr nach dem Hilfsbehälter 17 werden solcherart wechselweise durch die relativ geringe Auf-und Abwärtsbewegung des Schiebers 13 unter diesen Bedingungen bewirkt. Hiedurch wird der Bremszylinderdruck so eingestellt, dass er genau dem Grade der bewirkten Wiederherstellung des Hauptleitungsdruckes entspricht.
Beim langsamen Anwachsen des Hauptleitungsdruckes wird der Bremszylinder 9 in der genannten Weise so lange entlüftet, bis der Druck in diesem Zylinder auf einen vorher bestimmten niedrigen Wert,
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lie innere Membran 27 zu einer Bewegung in ihre Hochstellung in der Büchse 24. Der Schieber 73 wird mn die Verbindung zwischen der Öffnung. 31 und der Öffnung ins Freie 30 durch die untere Höhlung 15 m Schieber 73 herstellen, wodurch die endgültige Luftfreigabe aus dem Bremszylinder 9 ermöglicht wird,
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Die zusätzliche Aufwärtsbewegung des Schiebers 13, welche durch die Bewegung der inneren Membran 27 innerhalb ihrer Büchse 24 ermöglicht wird, gewährleistet die vollständige Entlüftung des Bremszylinders 9 für jenen Zeitpunkt, in welchem dessen Druck, unabhängig vom Druck in der Steuerkammer 22, auf einen vorher bestimmten niedrigen Wert gesunken ist. Hiedureh wird die vollständige Entlüftung des Bremszylinders 9 am Ende des abgestuften Lösens stets gewährleistet, dies selbst dann, wenn die Kammer. 33 aus irgendeinem Grunde zufällig überladen werden sollte.
Überdies versetzt die Anordnung des Rückschlagventils 4S zwischen dem Hilfsbehälter 17 und der Schieberkammer 21 des Steuerventils J dieses letztere in die Lage, während einer Bremsanziehung in gewöhnlicher Art zu funktionieren, ohne dass eine Veränderung in seiner Konstruktion erforderlich wäre.
Gemäss der Ausführungsform, die in Fig. 2 dargestellt ist, ist der Schieber 13 mit Öffnungen 39 und 40 ausgestattet, welche mit den Öffnungen 31 bzw. 34 im Schiebersitz 16 der Lage nach übereinstimmen. Ferner weist er eine Öffnung 41 und eine Höhlung 42 auf, die mit der Öffnung. 30 im Schiebersitz der Lage nach übereinstimmen. Ein Hilfsschieber 4. 3, der eine Höhlung 44 hat, ist derart angeordnet,
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werden kann. Die Vorrichtung wirkt folgendermassen :
In der Lösestellung der Vorrichtung sind alle Membranen, wie die Figur zeigt, in ihren obersten Stellungen, so dass die Öffnung 40 im Schieber. 13 mit der Öffnung. 34 im Schiebersitz 46 der Lage nach übereinstimmt und die Öffnung 35 vom Schieber 4. 3 freigegeben wird.
Die Mittelkammer 12 und der Steuerbehälter 1 sind daher mit der Steuerventilkammer 21 verbunden.
Wird Druckluft nach dem Bremszylinder 9 aus dem Hilfsbehälter 17 durch das Steuerventil zufolge einer Erniedrigung des Hauptleitungsdruckes geliefert, dann wirkt der Druck in der Kammer 8 entgegen dem erniedrigten Hilfsbehälterdruck in der Kammer 12 so, dass die Membranen 5 und 27 so weit abwärts bewegt werden, als es eben die Bewegungsmöglichkeit der Membran 27 in ihrer Büchse 24 zulässt.
Der Hilfsschieber 43 wird daher relativ zum Schieber 4. 3 abwärts bewegt, was sich darin äussert. dass der Schieber 43 die Öffnung 40 schliesst, wodurch der Steuerbehälter 1 abgeschlossen wird.
Die hierauf folgende Abstufung der Druckluftfreigabe aus dem Bremszylinder 9 wird in der gleichen
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als Ganzes relativ zum Schiebersitz 46 unter der Einwirkung der Membranen 6, 6 und 7 bewegt. Sobald die Druckluftfreigabe aus dem Bremszylinder nahezu abgeschlossen ist, wird die Membran 27 innerhalb ihrer Büchse 24 aufwärts bewegt, wobei die Verbindung zwischen der Mittelkammer 12, welche mit dem Hilfsbehälter 17 verbunden ist, und dem Steuerbehälter 1 während der letzten Phase der Luftfreigabe aus dem Bremszylinder 9 wiederhergestellt wird.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 3 sind das Steuerventil 3 und die Ventileinriehtung 4 an den entgegengesetzten Seiten eines Tragkonsols 45 befestigt, das mit den erforderliehen inneren Kanälen zur Herstellung der gewünschten Verbindungen zwischen den Ventileinriehtungen. 3 und 4 ausgestattet ist. Am Ende des Gehäuses des Steuerventils. 3 ist die Öffnung 46 am Ende der Ventilkammer 21, eine Öffnung 47, die zur Betriebsöffnung 48 führt, und eine Öffnung 49, die mit dem Schnelbremssteuerventilmechanismus 50 verbunden ist, vorgesehen. Die Öffnungen 46, 47 und 49 sind jene, die in der Normalform eines Steuerventils angeordnet sind.
Für den Erfindungsgegenstand braucht man daher bloss die zusätzliche Leitung 69 vorzusehen, die sich vom Ende des Bremsventilkörpers bis zum Steuerventilaustritt 33 erstreckt.
Wie in den Ausführungsformen gemäss Fig. 1 und 2 umfasst die Ventileinrichtung 4 ein Gehäuse, das in eine Anzahl Kammern geteilt ist.
Die oberste Kammer 8 kommuniziert mit der Leitung 11, die ihrerseits mit einer Leitung 51 verbunden ist, welche im Inneren des Tragarmes 4. ; liegt. Die Leitung 51 kommuniziert mit den Öffnungen 47 und 49 und durch die Rohrverbindung 10 mit dem Bremszylinder 9.
Die untere Kammer 26 der Büchse 24 ist mit der Aussenluft durch die Leitung 52 und eine Austrittsöffnung 53 verbunden. Die Kammer 22 unterhalb der Membran 6 kommuniziert durch eine Leitung 54 mit dem Steuerbehälter 1, der unterhalb der Ventileinrichtung 4 angeordnet ist. Die Bewegung der Membran 27 in der Büchse 24 ist durch die axialen Masse der Büchse begrenzt. Die Aufwärtsbewegung der Büchse 24 im Gehäusekörper der Einrichtung 4 ist durch Anschläge 5. begrenzt. Die Abwärtsbewegung
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begrenzt.
Der Schieber 1 : 3 ist mit einer oberen und einer unteren Höhlung 14 bzw. 15 und mit einer Bohrung 57
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im Arm 46 mit der Leitung 59.
Die Vorrichtung wirkt folgendermassen :
Während der Fahrt und während das System mit Druckluft gespeist wird, nehmen die Teile der
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Wird zwecks Anziehens der Bremsen eine Erniedrigung des Hauptleitungsdruckes bewirkt, dann wird Druckluft aus der Ventilkammer 27 des Steuerventils 3 durch die Betriebsöffnung 48 über die Öffnung 47 und das Rohr 10 nach dem Bremszylinder 9 geliefert. Das Ventil 18 öffnet sich und bewirkt hiebei eine Druckluftlieferung aus dem Hilfsbehälter 17 nach der Ventilkammer 21. Der im Bremszylinder 9 erzielte Druck wird durch die Leitungen 51 und 11 nach der Kammer 8 übertragen. Da der Druck in der Kammer 8 ansteigt, werden die Membranen 5 und 27 so lange abwärts bewegt, bis das untere Ende der Membranspindel 67 mit dem Unterteil der Büchse 24 zur Berührung gelangt.
Da die Membran 5 nur etwas grösser als die Membran 27 ist, wird die Bewegung dieser Membranen nur bei einem relativ niedrigen Bremszylinderdruck erfolgen.
Diese Abwärtsbewegung der Spindel 61 wird von einer entsprechenden Abwärtsbewegung des Schiebers 13 begleitet. Infolgedessen stimmt die Höhlung 15 mit den Öffnungen 30 und-37 nicht länger der Lage nach überein, so dass die atmosphärische Verbindung der Steuerventilentlüftungsöffnung 33 abgeschnitten ist. Die zur Kammer 82 führende Öffnung. 34 wird vom Schieber 13 verschlossen, während der Kanal 57 im Schieber mit dem Kanal. 35 ? der Lage nach übereinstimmt, so dass die Verbindung zwisehen der Ventilkammer 21 und der Kammer 12 während der Bremsanziehung aufrechterhalten wird.
Die Teile der VentiIeinrichtung 4 bleiben in der oben beschriebenen Stellung, und die hierauf folgende Freigabe der Bremsen wird durch die Wiederherstellung des Hauptleitungsdruekes gegen seinen Normalwert hin bewirkt. Hiedurch wird das Steuerventil zu einer Rückkehr in seine Ausgangsstellung gemäss Fig. 3 veranlasst, in der die Verbindung zwischen dem Bremszylinder 9 und der Steuerventilaustritts- öffnung. 3. 3 in der oben beschriebenen Weise hergestellt wird.
Nun wird Druckluft aus der Ventilkammer über die Öffnung 46, die Leitungen 58 und 2. die Öffnung 35 und die Öffnung J7 nach der Kammer 12 der Ventileinrichtung geliefert.
Aus der Kammer 12 fliesst Luft nach dem Hilfsbehälter 17, wodurch der Druck in diesem Behälter bis zur Höhe des erhöhten Hauptleitungsdruekes gesteigert wird. Der höhere Druck in der Kammer 12, welcher auf die grössere Membran 6 und auf die kleinere Membran 5 einwirkt, veranlasst die erstere zu
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Folge der vereinigten Drücke in den Kammern 8 und 12, welche dem Druck in der Kammer 22 entgegengesetzt sind.
Diese Abwärtsbewegung des Schiebers 13 bringt die Höhlung 14 mit den Öffnungen. 30 und-31
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abgeschnitten.
Die Ermässigung des Bremszylinderdruckes wird nach der Kammer 8 weitergeleitet und bewirkt eine Aufwärtsbewegung der Membranen J und 6. Diese schneidet die Luftfreigabe aus dem Bremszylinder über die Öffnung 31, die Höhlung 14 und die Öffnung. 30 ab und bringt die Öffnung 57 wieder mit der Öffnung 3J in Verbindung.
Wenn daher der Bremszylinderdruek zu rasch erniedrigt wird, dann bewegt sich der Schieber 13 aufwärts und unterbricht die weitere Druekluftfreigabe vom Bremszylinder 9, ungeachtet dessen, dass der Druck in der Kammer 12 dank der Wiederaufladung des Hilfsbehälters 17 entsprechend erhöht wird.
Die Druekluftfreigabe aus dem Bremszylinder 9 wird daher genau in Übereinstimmung mit der Wiederaufladung des Hilfsbehälters 17 gesteuert, so dass der im Bremszylinder erhaltene Druck während der Bremsenfreigabe jederzeit dem Ausmasse proportional ist, in dem der Hi ! fsbehä ! terdruek wiederhergestellt wurde.
Die steuernde Wirkung der Ventileinrichtung 4 der oben beschriebenen Art hält während der ersten Lösestufe der Bremsen an, bis der Bremszylinderdruek und infolgedessen auch der Druck in der Kammer 8 auf einen bestimmten Wert unterhalb des wiederhergestellten Hilfsbehälterdruekes ermässigt worden ist. Sobald nun dieser Bremszylinderdruck erreicht wurde, wird die Freigabetätigkeit in ihrer Endstufe bewirkt, wobei der auf die Membranen 5 und 27 wirkende Hilfsbehälterdruck gegenüber dem Bremszylinderdruck in der Kammer 8 überwiegt.
An dieser Stelle sei erwähnt, dass die Grösse der Membran 27 etwas geringer als die der Membran J ist, so dass der Hilfsbehälterdruek, welcher auf diese Membran einwirkt, den Schieber 13 aufwärts zu bewegen sucht, sobald der Unterschied zwischen den Gesamtdrücken in der Kammer 12 auf die Membra-
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richtung der Vorrichtung. Das Gehäuse des Rückschlagventils 63 3 enthält den üblichen Schieber 66, welcher zur Herstellung der Verbindung zwischen den Rohren 64 und 65 oder aber den Rohren 64 und 62 dient, je nachdem, ob die Bremse durch Freiluft oder automatisch betätigt werden soll.
Im ersten Fall ist das Steuerventil 3 vom Bremszylinder 9 durch eine luftdicl1te Ringabdiehtung 67 getrennt, die im Schnellbremsmechanismus 50 vorgesehen ist.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäss Fig. 4 stimmt mit jener der Vorrichtung gemäss Fig. 3 überein.
PATENT-ANSPRUCHE :
1. Druckluftbremse mit einem Steuerventil zur Regelung des Ein-und Auslasses von Druckluft zum bzw. aus dem Bremszylinder nach Massgabe der Druekschwankungen in der Hauptleitung und mit einer Ventileinrichtung für abgestuftes Lösen der Bremsen, die in ihrer Wirkung abhängig ist von Hilfs- behälter-oder Hauptleitungsdruek und dem Druck im Bremszylinder einerseits und dem Gegendruck einer Regelfeder oder dem in einem Steuerbehälter herrschenden Druck anderseits, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindungsleitung zwischen Bremszylinder und Aussenluft ein Schieber (Fig.
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aus dem Bremszylinder gegen Ende des abgestuften Lösevorganges rasch und unabhängig von der vorhergehenden abgestuften Freigabe zu bewirken, die während des endgültigen Freigabevorganges unwirksam ist.