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Umschalteinrichtung für Druckluftbremsen
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hälter also von der Steifigkeit der Kolbenstulpen abhängig ist. Bei verschieden steifen Stulpen treten daher schon beim Aufladen Druckunterschiede in den Behältern und damit unbeabsichtigte Ventilverstellungen ein. Schliesslich zeigt diese Anordnung noch den Nachteil, dass die während des Bremsvorganges bei stark unterschiedlichen Rauminhalten der Bremszylinder auftretenden Druckunterschiede in den Behältern des Steuerorgan so verstellen, dass der Ventildurchgang des stärker beanspruchten Behälters gedrosselt wird.
Die Umschalteinrichtung gemäss der Erfindung vermeidet die angeführten Mängel der bekannten Mehrkreisbremsen. Bei dieser Einrichtung werden erfindungsgemäss die Verbindungen zwischen der Druckluftquelle und den Druck1uftbehältem von einem Schieber beherrscht, der durch einen oder mehrere, unter der Einwirkung des in den Behältern herrschenden Druckes bewegte Kolben verstellt wird und in einer, die Verbindungen zwischen Behältern und Druckluftquelle freigebenden Hauptstellung und in, die genannten Verbindungen sperrenden bzw. gegebenenfalls sie drosselnden Stellungen festgelegt werden kann.
Zweckmässig wird die Einrichtung so getroffen, dass die Freigabe der Verbindung zwischen Behältern und Druckluftquelle in einer Mittelstellung des Schiebers erfolgt, wogegen die Abschaltung und gegebenenfalls die Drosselung in an diese Mittelstellung beiderseits anschliessenden Seitenstellungen durchgeführt wird.
Der Schieber befindet sich in der Mittelstellung, wenn die Behälterdrücke ungefähr gleich sind, er gibt dabei gleich grosse, weite Verbindungen zwischen der Druckluftquelle und den beiden Behältern frei. Steigt der Druckunterschied bei Undichtheit eines Behälters zwischen diesem und dem unversehrten Behälter, so wird der Schieber zunächst in die erste Seitenstellung gebracht, in welcher die Verbindung zum undichten Behälter gedrosselt wird. Nimmt der Druckunterschied weiter zu, so gelangt der Schieber in die zweite Seitenstellung, in der der undichte Behälter von der Druckluftquelle völlig abgeschaltet wird.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäss ausgebildeten Um- schalteinrichtungen dargestellt.
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Es zeigen Fig. 1 die erste Ausführungsform im Schnitt durch die Einrichtung, der Schieber in der Freigabestellung, Fig. 2 die zweite Ausführungsform einer Einrichtung im Schnitt, der Schieber gleichfalls in der Freigabestellung, Fig. 3 diese Einrichtung mit Schieber in der Drosselstellung, Fig. 4 die Einrichtung mit Schieber in Abschaltstellung und Fig. 5 den Umstellhahn bei nach der Seite des undichten Rohranschlusses bzw. Behälters gerichtetem Hahngriff.
Im ersten Ausführungsbeispiel Fig. 1 ist das Gehäuse 1 in seinem rechten Teil zu einer Kolbenkammer erweitert, in welcher der Kolben 2 geführt ist. Die nach links verlängerte Stange des Kolbens 2 besitzt einen Rahmen zur Aufnahme des Schiebers 3, der auf der Bahn 4 gleitet.
Die Schieberbahn besitzt im Ausführungsbeispiel drei Öffnungen 5, 6 und 8, an die Öffnung 5 ist die Druckluftquelle, an die Öffnung 6 über das Rückschlagventil 7 der Druckluftbehälter Bi und an die Öffnung 8 über das Rückschlagventil 9 der Druckluftbehälter R : angeschlosseil. Die links vom Kolben 2 liegende Schieberkammer wird durch die Leitungen 10 und 10 a mit dem Be- hälter B dite Kammer rechts vom Kolben 2 durch die Leitung 11 mit dem Behälter ver- bunden. Aussen eingebaute Doppelfedern 12, 13 bzw. 12', 13'setzen der Bewegung des Kolbens 2 aus der gezeichneten Mittelstellung einen stufenweise ansteigenden Widerstand entgegen.
Der
Schieber 3 enthält zwei Muscheln 14 und 15, die in die Drosselungen 16 und 17 verlängert sind, mit welchen sie in die Schieberlauffläche münden.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende : Bei Drucklosigkeit in allen Räumen der Einrichtung wird der Kolben 2 mit Schieber 3 durch die beiden Federn 12, 12' in der gezeichneten Lage gehalten. Sobald die das Druckmittel liefernde Vorrichtung in Tätigkeit gesetzt wird, wird der Behälter Si über 5, 14, 6 und 7, der Behälter Ba über 5,-15, 8 und 9 über grosse Querschnitte aufgeladen. Der in jBi herrschende Druck wirkt auf die linke Seite, der Druck in B2 auf die rechte Seite des Kolbens 2 ein.
Wird nun bei aufgeladenen Behältern ssi und B2 eine Bremsung ausgeführt, so sinken die Drücke in beiden Behältern nach Massgabe des Rauminhaltes der an sie angeschlossenen Bremszylinder. Die Voispannung der Federn 12, 12'ist jedoch so gross bemessen, dass bei dichter Anlage auch bei den grössten im Betriebe auftretenden Volumsunterschieden der Bremszylinder keine Verstellung des Schiebers erfolgt.
Tritt jedoch infolge eines Schlauchrisses, Rohrbruches od. dgl. eine starke Undichtheit an einem Behälter, beispielsweise an S auf, so wird nach Überschreiten der Spannkraft der Feder 12 der Kolben 2 samt Schieber 3 in die erste linke Seitenstellung, d. i. bis zum Anschlag der Platte 2' an die Feder 13 verschoben. In dieser Lage ist
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Weg über 5, 16, 14, 6, 7 für die Füllung von Bi geöffnet. Der Druckverlust wird nur langsam ersetzt, so dass keine Überlastung des Kompressors eintreten kann.
Ist der Druckverlust in von längerer Dauer, so wird auch die Spannkraft der Feder 13 überschritten und Kolben und Schieber gelangen in die linke Endstellung, in welcher die Verbindung zwischen 5 und 6 unterbrochen ist und damit die Nachfüllung von Druckluft in den Behälter B aufhört. Während des ganzen beschriebenen Vorganges, also während aller Stellungwechsel des Schiebers, bleibt die Verbindung zum dichten Behälter B2 in voller Weite aufrecht.
In der Regel treten Undichtheiten an den zu den Bremszylindern führenden Schläuchen auf, sie dauern also nur während der kurzen Zeit einer Bremsung an. In diesem Falle wird der Schieber nur die erste Seitenstellung einnehmen, bei welcher noch eine gedrosselte Verbindung zum undichten Behälter besteht. Nach Beendigung der Bremsung fällt die Undichtheit wieder weg, so dass der Behälter über die Drosselung aufgeladen wird, worauf der Schieber nach Unterschreitung der Spannung der Feder 12 wieder in die Mittelstellung geschoben wird.
Im zweiten Ausführungsbeispiel, Fig. 2-4, ist der Kolben in zwei Teile 2, 2 a von gleichen Abmessungen geteilt, zwischen denen der Schieber 3 in der über 5 an die Druckluftquelle angeschlossenen Schieberkammer angeordnet ist.
Der Schieber enthält einen Kanal 18 mit der Drosselbohrung 16 und die Schiebermuschel 20. Der Kanal 19 in der Schieberbahn steht dauernd mit der Schiebermuschel 20 in Verbindung und endet an dem Umstellhahn 21, in dessen Mittelstellung er über 22, 23 mit dem Druckmesser 24 verbunden ist. Die beiden, die Verbindung mit den Behältern ssi und B2 herstellenden Kanäle 6 und 8 sind derart an den Umstellhahn 21 herangeführt, dass der Druckmesser 24 in beiden Seitenlagen des Hahnes jeweils mit einem der beiden Behälter verbunden werden kann.
In einer zweiten in Fig. 2 dargestellten Schnittebene, des Umstellhahnes sind die Kanäle 6 und 8 in gleicher Weise an den Hahnwirbel 21 herangeführt und können in den Seitenlagen des Schiebers über die Muschel 25 und die Öffnung 26 jeweils mit der Druckluftquelle verbunden werden.
Die Wirkungsweise der Einrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel ist folgende : Beim Aufladen der luftleeren Behälterräume wird der Kolbensatz 2, 2 a samt dem Schieber 3 durch die Federn 12, 12'in der in Fig. 2 dargestellten Mittelstellung gehalten. Auch der Umstellhahn 21 befindet sich in der Mittellage.
. Si wird über 5, 6 und 7, B2 über 5, 8 und 9 aufgeladen. Beide Wege besitzen grosse Querschnitte.
Der Druck der Druckluftquelle wirkt auf die beiden einander zugekehrten Seitenflächen der Kolben 2 und 2 a. Nach Beendigung des Aufladens ist das Kolbensystem in der Mittelstellung im Gleichgewicht. Dabei ist der Druckmesser 24
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Behältern Bi und B2 und der Druckluftquelle in Verbindung.
Bei dichter Anlage bleibt der Schieber auch bei Ausführung einer Bremsung, auch bei grossen
Volumsunterschieden der Bremszylinder, in der
Mittelstellung.
Bei stärkerer Undichtheit an einem Behälter, z. B. an B1, wird der Schieber in die erste linke
Seitenstellung Fig. 3 geschoben. In dieser
Stellung erfolgt die Auffüllung des Behälters jBi nur über die Drosselung 16 und die Kanäle 18 und 6 a. Dabei bleibt die weite Füllung für unbeeinflusst. In der Schieberkammer stellt sich nunmehr der Druck des Behälters ein.
Steigt die Druckdifferenz am Kolben 2 weiter an, so wird der Kolbensatz nach Überwindung der Vorspannung der Feder 13 in die in Fig. 4 dargestellte linke Endstellung verschoben, in der auch die gedrosselte Verbindung zwischen
Druckluftquelle und Behälter B1 abgesperrt ist.
Im übrigen gilt das beim ersten Ausführungs- beispiel Fig. 1 Gesagte.
Der Druckmesser 24 wird in den beiden Seiten- stellungen des Schiebers über 23, 22, 19 und 20 immer mit dem Behälter niedrigeren Druckes verbunden, so dass jeder durch ein Gebrechen verursachte Druckabfall dem Fahrzeuglenker sofort angezeigt wird. Wird der Hahngriff sodann in die beiden Seitenlagen verstellt, so gibt jene Seitenlage, bei der die Anzeige des
Druckmessers unverändert bleibt, den undichten
Behälter an, u. zw. ist der Hahngriff dann nach der Seite des undichten Rohranschlusses gerichtet.
Diese Lage ist in Fig. 5 ersichtlich gemacht.
In den Seitenlagen, z. B. in der Lage nach
Fig. 5, kann der undichte Behälter auch über 26, 25 und 6 unabhängig von der Schieberstellung direkt mit der Druckluftquelle verbunden werden.
Diese Möglichkeit erleichtert das Auffinden der Schadensstelle infolge des zischenden Geräusches der ausströmenden Druckluft. Dadurch ist aber das Wiederaufladen eines Behälters auch dann wieder ermöglicht, wenn dieser nach Behebung des Schadens bei vollem Druck des anderen Behälters aufgefüllt werden soll oder wenn sein Druck nach längerer Betriebspause infolge Verschiedenheit der Luftverluste wesentlich unter den Druck des zweiten Behälters gefallen ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Umschalteinrichtung für Druckluftbremsen mit mehreren zueinander parallel geschalteten, von einer Druckluftquelle gespeisten Druckluftbehältern, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen zwischen der Druckluftquelle und den Druckluftbehältern von einem Schieber beherrscht werden, der durch einen oder mehrere, unter der Einwirkung des in den Behältern herrschenden Druckes bewegte Kolben verstellt