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Druckluftbremse.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckluftbremse mit einem Steuerventil und einer Be- schleunigungskammer, welche durch Aufnahme von Druckluft aus der Hauptleitung einen örtlichen Druckabfall in dieser Leitung erzeugt, sobald zum Anziehen der Bremsen der Hauptleitungsdruck ermässigt wird.
Das Wesen der Erfindung liegt darin, dass die von der Beschleunigungskammer hiebei aufgenommene Druckluft nicht wie bisher üblich durch Entlüften der Besehleunigungskammer unmittelbar ins Freie abströmt, sondern eine Ventileinrichtung betätigt, die im Zusammenwirken mit der Bremseinrichtung einen Auslass von Druckluft aus der Hauptleitung oder den Zustrom von Druckluft zum Bremszylinder steuert.
Die Erfindung ist in den Fig. 1 und 2 der Zeichnung durch zwei Ausführungsbeipspiele dargestellt.
Gemäss Fig. 1 umfasst das Verteilventil ein Steuerventil A, ein Vorspannventil B, ein Schnellbremsventil C und ein Entlüftungsventil D.
Das Steuerventil J-umfasst einen Hauptschieber 1, der mit einem Abstufungssehieber.'3 ver- sehen ist. Dieser Schieber ist in einer Kammer. 3 angeordnet und wird durch einen Kolben 4 betätigt. der in einer Kolbenkammer 5 spielt. Diese Kammer ist mit der Hauptleitung 6 durch ein Rohr und eine Leitung 7 verbunden.
Der Sitz 8 des Schiebers 1 ist mit einer Anzahl von Öffnungen versehen, die zu einer Beschleunigungskammer 9, einer Hilfskammer M. einem Zusatzbehälter li, einem Bremszylinder 12 und zum Ventil B führen, wobei der Hilfsbehälter 13 mit der Kammer-*)'durch eine Leitung 14 verbunden ist. Das Ventil B umfasst einen Schieber U, der sieh in einer Kammer 16 befindet, die durch eine Leitung 18 in offener Verbindung mit dem Bremszylinder 17 steht. Der Schieber 15 kann durch einen Kolben 19 betätigt werden, dessen untere Fläche dem Druck in einer Kammer 20 und dessen obere Fläche dem in
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zwischen der Kammer 16 und der Leitung 27 herstellt, die zum Betriebsbehälter 28 führt.
Das Schnellbremsventil C umfasst einen Schieber 29. der sich in einer Kammer 30 befindet, die mit der Kammer 9 durch eine Leitung. 31 in Verbindung steht. Der Schieber 29 wird durch einen Kolben 82 betätigt, der einerseits dem Druck in der Kammer 30 und andrerseits dem Druck in einer Kammer 5. 3 unterworfen ist, die über eine Leitung 34 mit der Hauptleitung 6 verbunden ist.
Eine verengte Öffnung 35 im Sitz des Schiebers 29 führt über eine Leitung. 36 zu einem verengten Auslass. 37 ins Freie und eine andere Öffnung 86 im Schiebersitz führt zu einer Leitung 38, die mit dem Entlüftungsventil D verbunden ist.
Das Entlüftungsventil D umfasst ein Ventil. 39. das die Verbindung zwischen dem Auslass 40 und der Hauptleitung 6 steuert und von einem federbelasteten Kolben 41 betätigt wird, dessen Unterseite dem Druck der Leitung 38, dessen Oberseite dem Druck der Kammer 42 ausgesetzt ist, die durch eine verengte Öffnung 43 an den Auslass 40 angeschlossen ist.
Der Kolben 44 des Bremszylinders 12 steht unter der Wirkung einer Feder 45 und ist auf der anderen Seite über die Leitung 46 mit einer Öffnung im Sitz 8 des Schiebers 1 verbunden.
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Fig. 1 zeigt die Vorrichtung in Ladestellung. Es strömt Druckluft'von der Hauptleitung 6 iiber Leitung 7 - Rückschlagventil 47 - Leitung 48 - verengte Offnung 49 im Schiebesitz 8-Kanal-50- Leitung 51 - Kanal 52 - Leitung 53 zum Zusatzbehälter 11.
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der bei 57 in die Kammer 3 ansmündet. Schliesslich erhält auch der Betriebsbehälter über die an 51 angeschlossenen Leitungen 58-59, die verengte Öffnung 60 und die Leitung 27 Hauptleitungsdruck.
Der Bremszylinder 17 steht über die Leitung 18, die Kammer 16 und die Leitungen 21, 22. 24
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ausnehmung 62 und eine Leitung 63 an die Leitung 24 und damit an den Auslass 25 angeschlossen. Aus der Hilfskammer 10 fliesst Druckluft über das Rückschlagventil 64 nach der Leitung 61. Der Zylinder 12 steht mit der Aussenluft in Verbindung über die Leitung 46, die Ausnehmung 65. die Leitungen 66. 67. die Ausnehmungen 68, 69, die Bohrung 70 und die Leitungen 71 und 24.
Beim betriebsmässigen Bremsen geht der Kolben 4 samt dem Schieber 2 nach oben und unterbricht die Verbindung zwischen der Hauptleitung 6 und den Behältern 28, 11 und 1. 3 an den zur Leitung J7 führenden Öffnungen.
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führt, wird bei 68, 69 und 70 unterbrochen. Der Abstufungsschieber 2 schliesst ferner die Bohrung j7 und öffnet die zu den Kanälen 7. 3 und 77 führende Bohrung 72.
Der Kolben 4 nimmt schliesslich den Hauptschieber i mit, der die Leitungen 48 und 7-3 mit der Ausnehmung 76 verbindet, die ihrerseits über eine Leitung 77 mit der Ausnehmung 62 kommuniziert.
An diese Ausnehmung 62 sind die Bohrungen 78 und 79 angeschlossen, die zur Leitung 61 bzw. zur
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bindung zwischen der zum Auslass 25 führenden Leitung 6. 3 und der Ausnehmung 62 unterbrochen.
Die Hauptleitung 6 wird daher örtlich unmittelbar in die Kammer 9 und über eine verengte Öffnung 81 in die Hilfskammer 10 entlüftet, wobei die Druckminderung über die Zugslänge beschleunigt weitergeleitet wird.
Die fortgesetzte Aufwärtsbewegung des Kolbens 4 verbindet die Bohrung 74 mit der Leitung 67. so dass Druckluft aus dem Behälter l') und der Kammer. 3 nach der Kammer 20 über die Bohrungen 72
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der Kammer 16 und der Leitung 24 bei 27. bzw. 22 im Schieber 7J bzw. im Sehiebersitz. Der Kolben 19 öffnet das Hilfsventil 26, so dass Druckluft aus dem Behälter 28 über die Leitung 27, die Kammer 16 und die Leitung 18 zum Bremszylinder 1'1 strömt.
Druckluft strömt ferner aus dem Hilfsbehälter 1. 3 Über die Leitung 67, die Ausnehmung 6J und
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geht. Der Druckabfall im relativ kleinen Hilfsbehälter veranlasst den Kolben 4 zu einer Bewegung in seine betriebsmässige rberdeekungsstellung, in der die Öffnung 72 im Schieber 1 durch den Abstufungs-
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unterbrochen wird.
Das Hilfsventil 26 wird so lange in der genannten Offenstellung erhalten, bis der Bremszylinder-
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Kammer 20 einzuleiten. Das Ventil 26 schliesst und die weitere Luftströmung aus dem Betriebsbehälter 2S nach dem Bremszylinder 17 wird abgeschnitten.
Das Selmellbremsventil C wirkt folgendermassen :
Wird der Hauptleitungsdruck ermässigt (betriebsmässiges Bremsen oder Notbremsung), dann geht der Kolben. 32 unter dem Drucke der nach der Kammer 9 strömenden Luft aufwärts. Sobald er
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und die verengte Öffnung. 37 her. Der Querschnitt des Auslasses. 37 ist so gewählt, dass die Geschwindig- keit der Luftströmung aus der Kammer 9 in die Atmosphäre einer Ermässigung des Hauptleitungsdruekes bei betriebsmässiger Bremsung entspricht.
Bei starker Ermässigll1lg des Hauptleitungsdruckes (Notbremsung) geht der Kolben 4 ganz aufwärts und verschiebt den Anselhlag 82. Dabei wird die Kammer 9, so wie beim betriebsmässigen Bremsen, mit Druckluft aus der Hauptleitung 6 gespeist, die in folgender Weise zur Betätigung des Ventils D dient :
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und die Öffnung 43, durch den Auslass 40 entweichen, so dass das Ventil 39 nach einer gewissen Zeit durch seine Feder 88 geschlossen wird. Der Druckabfall in der Kammer 9 zufolge der eben beschriebenen Abgabe von Druckluft veranlasst den Kolben 32 unter dem Einfluss des federbelasteten Anschlages 85 zu
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und. 35, die Leitung 36 und den Auslass 37 mit der Aussenluft verbunden ist.
Sobald die Kammer 9 ganz entlüftet ist, veranlasst der Hauptleitungsdruck in der Kammer eine Rückbewegung des Kolbens 32 in die Stellung gemäss Fig. l.
Wird der Hauptleitungsdruck wieder erhöht, um ein Lüften der Bremsen (nach Notbremsung) zu erzielen, so bewegt zuerst der Kolben 4 den Abstufungsschieber 2 so, dass die Öffnung J7 freigegeben wird. Die darauffolgende Bewegung des Schiebers 1 verbindet die Leitung 56 mit der Öffnung 78. Daher strömt Druckluft aus der Kammer 3 und dem Hilfsbehälter 73 nach der leeren Kammer 9 über die Öffnung 57, die Leitung 56. die Öffnung 78 und die Leitung 61.
Die Freigabe von Druckluft aus dem Hilfsbehälter 73 kann auch durch das Eatlüftungsventil D oder ein besonderes Ventil bewirkt werden, das durch die Druckluft der Kammer 9 betätigt wird.
Schliesslich kann man den Auspuff 40 des Entlüftungsventils D statt unmittelbar mit der Aussenluft auch mit einem besonderen geschlossenen Behälter verbinden, so dass die Ermässigung des Hauptleitungsdruckes begrenzt wird, oder man kann den Auspuff 40 mit dem Bremszylinder verbinden, so dass bei Notbremsung Druekluft aus der Hauptleitung nach dem Bremszylinder strömt.
Es muss hervorgehoben werden, dass gemäss Fig. 1 die Beschleunigungskammer 9 im Sinne einer raschen Notbremsung zuerst als Behälter für die Aufnahme von Druckluft ans der Hauptleitung dient. welche Druckluft dann ein Ventil betätigt, das eine weitere Freigabe von Druckluft aus der Hauptleitung bewirkt. Diese Doppelfunktion der Kammer 9 kann auch beim betriebsmässigen Bremsen verwendet werden, indem die anfängliche Bewegung des Haupt- oder Abstufungsschiebers, gegen seine betriebsmässige Bremsstellung hin, die Freigabe von Druckluft aus der Hauptleitung nach der Kammer 9 bewirkt. während die weitere Bewegung eines der beiden Schieber Druckluft aus der Kammer 9 zu einem Ventil strömen lässt, das die zusätzliche Freigabe von Druckluft aus der Hauptleitung steuert.
Fig. 2 zeigt eine zweite Möglichkeit, die Energie der von der Beschlennigungskammer aufgenommenen Druckluft für den Bremsvorgang auszunützen.
Der Bremsventilkolben 4 betätigt einen Abstufungsschieber 2 und einen Hauptschieber 1, dessen Sitz 8 die übliche Betriebsöffnung 90, die Austrittsöffnung 91 und eine Bremszylinderöffnung 92 aufweist, die nach der Bremszylinderleitung 18 führt. Diese drei Öffnungen sind in Fig. 2 strichliert dargestellt.
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eine Leitung 110 miteinander verbunden sind.
Die Reguliereinrichtung 95 umfasst ein Ventil 111. mit einer Feder 112 und einer zentralen verengten Öffnung 113 zur Verbindung der Kammer 94 mit der Bremszylinderleitung 18. Das Ventil 111 kann mittels des Kopfes 118 durch eine Membran 774 betätigt werden, welche die Kammer 115 von einer Kammer 116 trennt, die mit der Kammer 10 verbunden ist, wobei die Kammer 115 mit der Leitung 18 in Verbindung steht.
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nicht dargestellte Ausnehmung im Sehieber 1 und den Auspuff 91 mit der Aussenluft verbunden werden.
Die Kammer 70 kann an die Aussenluft über die Leitung 97. die Ausnehmungen 96 und 104, die Bohrung 93. das gewöhnlich durch die Feder 112 offen gehaltene Ventil 777. die Kammer 115 und die Leitung 18 angeschlossen werden. Die Hauptkammer 9 kann durch die verengte Bohrung M mit der Kammer 10 und dadurch mit der Aussenluft kommunizieren. Zur Bremsung wird der Hauptleitungsdruck in der
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zur Kammer 9. Der hiedurch bedingte Druckabfall in der Kammer J beschleunigt die Bewegung des Kolbens 4 in die Bremsstellung.
Zufolge der relativen Stellungen der Öffnungen 101 und 107 bleibt die Verbindung zwischen
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Das Ventil 111 wird für gewöhnlich offen gehalten und geschlossen, sobald der Druck in der
Kammer 10 ansteigt. Das Ventil. wird wieder eröffnet, sobald der Bremszylinderdruck einen relativ hohen Wert erreicht.
Die fortgesetzte Bewegung des Kolbens 4 bringt den Schieber 1 gegebenenfalls in seine volle Betriebsstellung, in der die Ausnehmung 103 mit der Öffnung 90 verbunden ist, so dass Druckluft von der Ventilkammer 3 zum Bremszylinder strömt.
Bei der vollen Betriebsstellung des Schiebers 1 wird die Verbindung zwischen der Kammer 9 und der Kolbenkammer 5 noch durch die Ausnehmung MJ aufrechterhalten. Ein Rückströmen von Druckluft aus der Kammer 9 nach der Hauptleitung wird aber durch das Kugelventil 100 verhindert, so dass der Luftdruck in der Kammer 10 ständig auf die Membran 114 einwirkt.
Die Ermässigung des Druckes in der Kammer 3 zufolge der Ausströmung von Druckluft aus derselben nach dem Bremszylinder veranlasst den Kolben 4 zu einer Bewegung in seine Überdeckungsstellung, in der der Abstufungsschieber 2 die Öffnung 102 bedeckt und die weitere Druckluftlieferung nach dem Bremszylinder unterbindet.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Druckluftbremse mit einem Steuerventil und einer Beschleunigungskammer für die Aufnahme von Druckluft aus der Hauptleitung, sobald zum Anziehen der Bremsen der Hauptleitungsdruck ermässigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die dabei von der Beschleunigungskammer (9) aufgenommene Druckluft für eine weitere Beschleunigung des Bremsvorganges (vorzugsweise bei einer Schnellbremsung) herangezogen wird, indem diese Druckluft eine Ventileinrichtung (D oder 95) betätigt, die im Zusammenwirken mit der Bremseinrichtung einen Auslass von Druckluft aus der Hauptleitung oder den Zustrom . von Druckluft zum Bremszylinder steuert.