AT151361B

AT151361B - Druckluftbremse.

Info

Publication number: AT151361B
Authority: AT
Original assignee: Hardy Geb Maschf Ag
Priority date: 1936-08-29
Filing date: 1936-08-29
Publication date: 1937-11-10

Description

Druckluftbremse.
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Nut 12 von der Hauptleitung aus aufgefüllt werden kann. Der Kolben 1 überträgt seine Kraft mittels einer in einer passenden Führung des Gehäuses abgedichteten Stange 5 auf das Kolbensystem 2 und 2a. Der grössere dieser beiden Kolben 2a wird durch eine Feder 8 ständig aufwärts gedrückt und findet an einem passenden Anschlag 1.'3 ein Widerlager. Der kleinere 2 der beiden Kolben ist in einer entsprechenden mittleren Führung 14 des Kolbens 2a luftdicht, aber leicht verschieblieh eingepasst. Der Kolben 2 wird unter Vermittlung eines Federtellers.'3 durch die Feder 9 abwärts an die Kolbenstange. ? gedrückt.

Er ist mit einer mittleren Bohrung 15 versehen, die an ihrem oberen Ende durch ein Ventil 10 abgeschlossen werden kann und durch eine Bohrung 7 an dem unteren Ende des Ventilgehäuses mit
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zeichneten Stellung, die der gelösten Bremse entspricht, ist zwischen dem Kolben 2 a und dem Anschlag 6 ein Leerhub vorhanden und das Ventil 10 von seinem Sitz im Kolben 2 abgehoben. Der Ventilsatz 10 und 11 beherrscht in bekannter Weise die Verbindung des Bremszylinders Z mit dem Hilfsbehälter B bzw., wie z. B. in der gezeichneten Stellung, die Verbindung des Bremszylinders Z mit der Atmosphäre über die mittlere Bohrung 15 des Kolbens 2 und Bohrung 7.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende : Bei gelöster Bremse nehmen die Teile die gezeichnete Lage ein. Hiebei steht die Hauptleitung L über die Nut 12 in Verbindung mit der Steuerkammer K. Der Bremszylinder Z ist, wie oben beschrieben, entlüftet, der Hilfsbehälter B wurde auf irgendeine bekannte, aber nicht gezeichnete Weise z. B. von der Hauptleitung oder vom Hauptbehälter aufgefüllt. Soll gebremst werden, so ermässigt der Führrr den Druck in der Hauptleitung L. Da sieh die Steuerkammer K über die enge Nut 12 nicht rasch genug mit der Hauptleitung ausgleichen kann, so übt der Kolben 1 zufolge der auf seine Ober-und Unterseite wirkenden, verschieden grossen Drücke eine Stellkraft nach oben aus, die er mittels der Kolbenstange 5 auf den Kolben 2 überträgt.

Ist die durch die Druckabsenkung in der Hauptleitung entstandene Druckdifferenz gross genug geworden,
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Bohrung wird durch den Ventilteller 10 verschlossen, so dass der Bremszylinder von der atmosphärischen Verbindung abgeschnitten ist.

Im weiteren Verlauf der Aufwärtsbewegung wird dann das Ventil 11 geöffnet und Druckluft strömt in bekannter Weise aus dem Hilfsluftbehälter B in den Bremszylinder Z über. Es ist klar, dass man es durch entsprechende Wahl der Feder 9 in der Hand hat, diesen Augenblick einem bestimmten Leitungsdruck zuzuordnen und damit den eingangs beschriebenen Ausgangspunkt der Charakteristik bzw. die Grösse der Lösesicherung s den Erfordernissen der Praxis entsprechend zu wählen. Der Kolben 2a arbeitet vorderhand noch nicht mit, u. zw. so lange, als der Druck im Zylinder noch nicht hinreicht, um die Kraft der Feder 8 zu überwinden.

Bis dahin hängt die Entwicklung der Charakteristik nur von den beiden Kolben 1 und 2 sowie von der Feder 9 ab, und es wird, da der Durchmesser des Kolbens 2 im Verhältnis zum Durchmesser des Kolbens 1 sehr klein ist, der durch diese beiden Kolben bestimmte Ast Ci der Charakteristik sehr steil verlaufen, wie dies eingangs als wünschenswert dargelegt worden ist.

Hat aber der Druck im Bremszylinder, der auch auf die Oberseite des Kolbens 2 a wirkt, einen solchen Wert erreicht, dass die Stellkraft des Kolbens 2 a die aufwärts wirkende Stellkraft der Feder 8
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seine Stellkraft auf den Kolben 2. Von diesem Zeitpunkte an wirken die Kolben 2 und 2 a wie ein einziger grösserer Kolben, und entsprechend dem Fläehenverhältnis dieser beiden Kolben und des Kolbens 1 wird sich die Neigung der Charakteristik plötzlich ändern. Es entsteht somit die in der Fig. 1 dargestellte gebrochene Charakteristik Cl'C2 nach dem strichpunktierten Linienzug.

Es ist ohne weiteres klar, dass die Bedienung der Bremse gegenüber bekannten Bauarten keine Änderung erfährt und ebensogut volle Bremsungen und volle Lösungen sowie Teilbremsungen und Teillösungen ausgeführt werden können. Beim Lösen der Bremse werden die beiden Äste der Charakteristik in umgekehrter Weise durchlaufen, und der Übergang von dem flacheren auf den steileren Ast der Charakteristik erfolgt wieder selbsttätig wie beim Bremsen.

Eine weiteres Ausführungsbeispiel eines Steuerventils gemäss der Erfindung ist in Fig. 3 dargestellt. Auch bei dieser Ausführungsform sind drei Kolben im Gehäuse des Steuerventils eingebaut, nur besteht hier der vom Steuerkammerdruck und Hauptleitungsdruck beaufschlagte Kolben 1 aus zwei ineinander beweglichen und dichtenden Kolben 1 und 1 a, während der vom Bremszylinder beaufschlagte Kolben 2 ungeteilt ist. Die Inneneinrichtung der Steuerkammer St ist wieder die gleiche wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2, bloss mit dem Unterschied, dass an Stelle der zwei Kolben der Fig. 2 bloss ein einziger Kolben 2 vorgesehen ist.

Die Wirkungsweise der Einrichtung gemäss Fig. 3 ist bis zum Erreichen des Bruchpunktes der Charakteristik wieder die gleiche wie bei der Einrichtung gemäss Fig. 2. Bis zu diesem Zeitpunkt wirken die beiden Kolben 1 und 1 a wie ein einziger Kolben, so dass also bei entsprechender Dimensionierung das Verhältnis der Gesamtfläche dieser beiden Kolben zu der Fläche des Kolbens 2 verhältnismässig gross ist. Es kann also wieder der anfänglich steile Anstieg der Charakteristik erzielt werden.

Sinkt der Druck in der Leitung L unter einen vorbestimmten Wert, so wird die Feder 8 zusammengedruckt und der Kolben 1 a überträgt nur mehr die Kraft der Feder 8 auf den Kolben jf. Der Kolben 1 a

wird durch den auf seinem Ringquerschnitt lastenden Überdruck auf den Anschlag 17 gedrückt. Die Folge davon ist eine Änderung der Charakteristik wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2. So wie dort wird auch bei dieser Ausführungsform das wirksame Fläehenverhältnis kleiner und dadurch die Neigung der Charakteristik flacher.

Die Ausgestaltung des Steuerventils kann aber natürlich noch in jeder beliebigen andern
Weise erfolgen, ohne vom Rahmen der Erfindung abzuweichen. So kann z. B. bei der Ausführungsform nach Fig. 2 statt der beiden gegeneinander wirkenden Federn 8 und 9 nur eine einzige Feder verwendet werden, die zwischen den beiden Kolben 2 und 2 a eingespannt ist.

PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Druckluftbremse, insbesondere mit nur einem vom Hauptleitung-, Bremszylinder-und
Federdruck einerseits und dem annähernd konstanten Druck in einer Steuerkammer anderseits be- einflussten Steuerventil, gekennzeichnet durch eine solche Anordnung und Ausgestaltung der während der Bremsung und Entbremsung in Wirksamkeit tretenden Steuerorgane, dass das Verhältnis der Druck- änderungen in der Hauptleitung und im Bremszylinder bei einem bestimmten Hauptleitungsdruck selbsttätig geändert wird.

Claims

2. Druckluftbremse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche Anordnung und Aus- gestaltung der während der Bremsung und Entbremsung in Wirksamkeit tretenden Steuerorgane, dass die den Zusammenhang zwischen dem Hauptleitungs-und Bremszylinderdruek darstellende Charakteristik eine gebrochene Linie darstellt, deren einer Ast (Cl) von einem im Abstand rechts von dem Koordinatenursprung auf der Abszissenachse liegenden Punkt steil aufwärts bis zu einem Bruehpunkt (P) verläuft, woran sich in diesem Bruchpunkt (P) der andere weniger geneigte Ast (C2) anschliesst.

3. Druckluftbremse nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch eine solche Anordnung und Ausgestaltung der während der Bremsung und Entbremsung in Wirksamkeit tretenden Steuerorgane, dass die Verlängerung des weniger geneigten Astes (C2) der Charakteristik durch den Koordinatenursprung hindurchgeht.

4. Steuerventil mit Doppelkolben, dessen einer Kolben von dem Steuerdruck und dessen anderer Kolben von dem zu steuernden Druck beaufschlagt ist, für eine Druckluftbremse nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächenverhältnis der beiden von den verschiedenen Drücken beaufschlagten Kolben (1, 2, bzw. 2 a) veränderlich ist.

5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächenverhältnis bei Erreichen eines vorbestimmten Steuer-oder gesteuerten Druckes selbsttätig geändert wird.

6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung des Flächenverhältnisses durch selbsttätiges Zu-oder Abschalten einer zusätzlichen Kolbenfläche (2 a bzw. 1 a) an mindestens einem der beiden Kolben erfolgt.

7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das selbsttätige Zu-bzw. Abschalten der zusätzlichen Kolbenfläche (2 a bzw. 1 a) durch eine Feder (8) bewirkt wird, die dem Druck auf diese Kolbenfläche (2 a bzw. 1 a) entgegenwirkt.

8. Ventil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die vom gesteuerten Druck beaufschlagte Kolbenfläche aus zwei ineinander beweglichen und gegeneinander dichtenden Kolben (2, 2 a) gebildet ist, von denen der eine (2) bis zur Erreichung eines vorbestimmten gesteuerten Druckes allein dem vom Steuerdruck beaufschlagten Kolben (1) entgegenwirkt, während der zweite (2 a) erst nach Erreichung dieses Druckes im gleichen Sinne wie der erste (2) zur Wirkung gelangt (Fig. 2).

9. Ventil nach den Ansprüchen 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erst nach Erreichung eines vorbestimmten gesteuerten Druckes zur Wirkung gelangende Kolben (2 a) bis zu diesem Zeitpunkte durch eine Feder (8) od. dgl. gegenüber dem gesteuerten Druck im Gleichgewicht gehalten wird und sich nach Zusammendrückung dieser Feder (8) od. dgl. gegen einen Anschlag (6) des bereits v om Beginn der Bremsung an wirksamen Kolbens (2) legt, so dass beide Kolben (2, 2 a) wie ein einziger Kolben wirken (Fig. 2).

10. Ventil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Steuerdruck beaufschlagt Kolbenfläche aus zwei ineinander beweglichen und gegeneinander dichtenden Kolben (1, 1 a) gebildet ist, die beide bis zum Absinken des Steuerdruckes auf einen vorbestimmten Wert dem vom gesteuerten Druck beaufschlagten Kolben (2) nach Massgabe des jeweiligen Steuerdruckes entgegenwirken, während der eine dieser Kolben (1 a) nach Erreichung dieses Druckwertes nur mehr mit unge- EMI3.1 11.

Ventil nach den Ansprüchen 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die beiden Kolben (1, 1 a) eine Feder (8) od. dgl. derart eingebaut ist, dass der nach Absinken des Steuerdruckes auf den vorbestimmten Wert nur mehr mit einer konstanten Kraft wirkende Kolben (1 a) seine Kraftwirkung vermittels dieser Feder (8) auf den zweiten Kolben (1) überträgt.