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für Druckluftbremsen, insbesondereSteuerventile für Druckluftbremsen, welche nach dem Dreidruckprinzip arbeiten, nehmen ihre Volllösestellung normalerweise erst ein, wenn der Druck in der Hauptluftleitung auf den höchsten Regeldruck (5 atü) angestiegen ist und damit dem Druck in der Steuerkammer konstanten Druckes des Dreidruckventils das Gleichgewicht hält. Es wurde schon vorgeschlagen, bei diesen Steuerventilen eine Löseerleich- terung dadurch zu schaffen, dass eine, die sogenannte Empfindlichkeitsöffnung enthaltende Verbindungleitung zwischen der Kammer konstanten Druckes und der Hauptluftleitung bereits bei einem geringeren Druck der letzteren, z.
B. bei 4,8 aftil, geöffnet wird, so dass ein Druckausgleich zwischen der Kammer und der HauprIuftleitung unter geringem Druckabfall in der ersteren stattfinden kann und damit die Lösetendenz des Steuerventils verstärkt wird.
Bei diesem Vorgang ist beim Öffnen der Empfindlichkeitsbohrung noch ein dem Leitungsdruck von 4,8 atti entsprechender Restdruck im Bremszylinder vorhanden und dieser auf dem Rückführkolben des Steuerventils lastende Druck hat zur Folge, dass dasselbe bei einem sofortigen neuen Einbremsen so unempfindlich ist, dass vor allem am Ende langer Züge der langsame Druckabfall in der Hauptluftleitung nicht ausreicht, die um den Bremszylinderdrl1ck vermehrten Widerstände im Steuerventil zu überwinden und dasselbe zueiner, seinen Einlass öffnenden, Bewegung zu veranlassen.
Nachdem aber das Überwachungsventil für die in die Verbindungsleitung zwischen der Steuerkammer konstanten Druckes und der Hauptluftleitung eingegliederte Empfindlichkeitsöffnung offen ist und nur bei ansteigendem Bremszylin- derdruck wieder geschlossen würde, entleert sich über dieses offene Ventil die Kammer, konstanten Drukkes laufend nach der Hauptluftleitung hin, was den Betrieb der Bremseinrichtung gefährdet., Es ist Aufgabe der Erfindung, diesen Nachteil zu vermeiden und ein Dreidrucksteuerventil auch bei Vorhandensein eines Restdruckes auf seinem Rückführkolben zum sicheren Anspringen zu bringen.
Diese Aufgabe wird bei einem Dreidrucksteuerventil mit mindestens einer überwachten Empfindlichkeitsöffnung zwischen seiner Kammer konstanten Druckes und dem mit der Hauptluftleitung verbundenen Kolbenraum, sowie dem über eine Verbindungsleitung in Füllrichtung an die Hauptluftleitung angeschlossenen Hilfsluftbehälter dadurch erreicht, dass durch die besondere Ausbildung der vom Druck im Bremszylinder oder einem zu diesem in Beziehung stehenden Druck gesteuerten Überwachungseimichtung für die Empfind- lichkeitsöffnung nach Teillösevorgängen der Empfindlichkeitsdurchtrittsquerschnitt nach Wiederherstellung der Verbindung zwischen dem mit der Hauptluftleitung verbundenen Kolbenraum und der Kammer konstanten Druckes verkleinert ist, und diese Verkleinerung des Empfindlichkeitsdurchtrittsquerschnittes bei praktisch völlig entlüftetem Bremszylinder wegfällt.
Damit kann nach Herstellung der Verbindung zwischen der Steuerkammer konstanten Druckes und dem mit der Hauptluftleitung verbundenen Kolbenraum des Dreidrucksteuerventils'sowie, dem Hilfsluftbe- hälter der Druckausgleich zwischen ersterer Kammer und letzterem Kolbenraum bzw. Behälter zunächst nur über einen verkleinerten Empfindlichkeitsquerschnitt erfolgen. Der Druckausgleich wird dadurch in einem solchen Masse gehemmt, dass das in seiner Empfindlichkeit entsprechend gesteigerte Dreidrucksteuerventil auch bei schwachen Wiedereinbremsungen vor der Vollösung sicher anspringt.
Dabei wird durch die erfindungsgemässe vorübergehende Beschränkung des Empfindlichkeitsdurchtrittsquerschnittes auch die Gefahr der sogenannten "statischen Erschöpfung", beseitigt, welche bei einem praktisch ungedrosselten Druckausgleich zwischen der Steuerkammer konstanten Druckes unddengenann-
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ten Räumen niedrigeren Druckes vorliegen würde. In letzterem Fall wäre es möglich, dass bei sofortigeEinleitung einer neuen Bremsung der vorher schnell auf den Ausgleichsdruck abgefallene Druck der Steuer- kammerseine Sollhöhe noch nicht wieder erreicht hat und somit ein kleinerer Druck die Ausgangsbasis für die neue Bremsung bilden würde.
Bei mehrfacher Wiederholung dieses Vorganges würde der Druck in der Steùerkammer schliesslich so weit abgesunken sein, dass die Bremse betriebsunfähig, d. h. statischer- schöpft wäre.
Das Zustandekommen des mit der Erfindung angestrebten Effektes ist selbstverständlich an die Voraussetzung gebunden, dass der Leitungsabschnitt zwischen der Kammer konstanten Druckes und der oder den Empfindlichkeitsöffnungen keine zuschaltbaren Räume von solcher Grösse aufweist, dass diese die Wirkung der Verkleinerung des Empfindlichkeitsquerschnittes beeinträchtigen oder aufheben würden.
Es ist eine Druckluftbremseinrichtung bekannt, bei deren Dreidrucksteuervsntil eine LeitungsverbindungvonderSteuerkammerkonstantenDruckes zum Hilfsluftbehälter und weiter über eine den Strömungsquerschnitt verändernde Manschette zu dem mit der Hauptluftleitung verbundenen Kolbenraum besteht.
Im Gegensatz zum Erfindungsgegenstand ist also hiebei die Steuerkammer konstanten Druckes mittels einer ungedrosselten, nur durch ein Ventil überwachten Leitung mit dem Hilfsluftbehälter verbunden und erst diesem Behälter nachgeschaltet befindet sich der zu verändernde Strömungsquerschnitt. Wird das genannte Ventil geöffnet, so kann die Druckluft aus der Kammer konstanten Druckes ungedrosselt in den, in diesem Betriebszustand niedrigeren Druck aufweisenden Hilfsluftbehälter strömen, u. zw. unabhängig davon, ob die Verbindung des letzteren Behälters mit dem mit der Hauptluftleitung verbundenen Kolbenraum des Steuerventils einer Drosselung durch die genannte Manschette unterliegt.
Es ist also bei dieser Druckluftbremseinrichtung zwischen der Kammer konstanten Druckes und der den Strömungsquerschnitt ändernden Manschette ein zuschaltbarer, das Volumen ersterer Kammer wesentlich vergrössernder Raum in Gestalt des Hilfsluftbehältersvorhanden, welcher während des Lösevorganges nach dem Öffnen des Über- wachungsventils einen Teil der Druckluft aus der Kammer konstanten Druckes unter schneller Druckenkung in der letzteren aufnimmt.
Dieses schnelle, wenn auch nur geringe Absenken des Druckes in der genannten Kammer hat in seiner durch abwechselndes Lösen und Wiedereinbremsen bedingten Wiederholung die statische Erschöpfung der Bremseinrichtung zur Folge, ein grundsätzlicher, verkehrsgefährdender Nachteil der bekannten Einrichtung, welcher beim Erfindungsgegenstand-wie erläutert-beseitigt ist.
Schliesslich wurde bei einer Druckluftbremse vorgeschlagen, die Verbindung zwischen der Hauptluftleitung und dem Steuerluftbehälter durch ein Organ abzuschliessen, welches durch den Druck der mittels eines Beschleunigers aus der Hauptluftleitung abgezapften und in eine Kammer fliessenden Luft betätigt wird. Es soll damit die Aufgabe gelöst werden, die völlige Abtrennung des Steuerluftbehälters von der Hauptluftleitung so weitgehend als möglich mit der zu Beginn einer Bremsung in der Hauptluftleitung stattfindenden Drucksenkung zusammenfallen zu lassen.
Im Gegensatz hiezu ist die erfindungsgemässe Aufgabe die völlig andere, am Ende des Lösevorganges kurz vor der Vollösung eine Wirkung zu erzielen. Selbst wenn hiebei als Beaufschlagungsmittel für die Überwachungseinrichtung der Druck der vom Beschleuniger aus der Hauptluftleitung in die Übertragkammer abgezapftenLuft verwendet wird, wird diese Massnahme von dem älteren Vorschlag nicht berührt, da der Wirkungsabschnitt der erfindungsgemässen Überwachungseinrichtung, wie definiert, erstim Lösebereich der Bremse, u. zw. kurz vor der Vollösung derselben liegt.
Wie noch im einzelnen erläutert wird, beginnt diese Überwachungseinrichtung ihre Tätigkeit erst, nachdem bereits eine weitere, durch den Druck im Bremszylinder beaufschlagte Überwachungseinrichtung wenigstens eine Querschnittsverringerung der Vel'- bindung zwischen der Steuerkammer konstanten Druckes und der Hauptluftleitung herbeigeführt hat.
In der Zeichnung sind in den Fig. 1-4 verschiedene Ausführungsmöglichkeiten des Erfindungsgedankens schematisch dargestellt.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Dreidrucksteuerventil üblicher Bauart bezeichnet. In diesem Steuerventil ist ein Kolben 3 beweglich gelagert, der auf seiner in der Zeichnung oberen Seite (Raum 5) vom Druck in der Hauptluftleitung 7 und auf seiner in der Zeichnung unteren Seite vom Druck der Steuerkammer 9 (in welcher ein konstanter, dem höchsten Regeldruck in der Hauptluftleitung entsprechender Überdruck aufrechterhalten wird) beaufschlagt wird. Der Kolben 3 betätigt ein hülsenförmiges Glied 11, das einen Auslass 13 besitzt. Ausserdem dient es als Sitz 15 für ein Ventil 17, das mit einem weiteren Ventil 19 zu einem federbelastetenDoppelventil vereinigt ist. Die Hülse 11 trägt des weiteren den Rückführkolben 21, welcher ausser durch eine Feder 23 durch den Druck im Bremszylinder 25 beaufschlagt wird.
Das Ventil 19 überwacht im Zusammenwirken mit seinem Sitz 27 die Leitung 29, welche vom Druckluftvorratsbehälter 31 zum Bremszylinder 25 führt. Der Behälter 31 füllt sich über ein Rückschlagventil 33 aus der Hauptluftleitung 7. In die letztere Leitung ist eine Überwachungseinrichtung 35 einbezogen, an welcher ausserdem
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eine von der Steuerkammer 9 konstanten Druckes kommende Leitung 37 mündet. Der eine Verbindung zwischen dem Raum 5 und dem Raum 9 des Dreidrucksteuerventils 1 bildende Leitungsverlauf 7, 37 führt über die die Anspringempfindlichkeit des Steuerventils bestimmende Empfindlichkeitsbohrung 39, welche gleichzeitig als Füllbohrung für die Kammer 9 aus der Hauptluftleitung 7 dient.
Der Strömungsquerschnitt I der Empfindlichkeitsöffnung 39 kann mittels einer Nadel 41 verändert werden, die zusammen mit einem zur Sperrung der Verbindung dienenden Ventil 43 von einem Kolben 45 betätigt wird, der seinerseits über die Leitung 47 mit dem Druck im Bremszylinder 25 beaufschlagt wird. Der Kolben 45 wirkt ausser gegen eine seinen gesamten Hub beeinflussende schwache Feder 49 gegen eine zweite stärkere Feder 51, welche aber durch Anschlag 53 und Gegenanschlag 55 so abgefangen wird, dass sie nur auf einem Teilhub des ) Kolbens 45 zur Wirkung kommen kann. Das Absperrventil 43 findet seinen Sitz bei 57.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende :
Im gelösten Zustand der Bremse nehmen die einzelnen Teile die aus Fig. 1 ersichtliche Stellung ein.
Hiebei steht die Oberseite des Kolbens 3 unter dem Höchstdruck in der Hauptluftleitung 7, mit welchem
Druck über die Empfindlichkeitsöffnung 39 und die Leitung 37 auch die Steuerkammer 9 aufgefüllt ist, I so dass zu beiden Seiten des Kolbens Druckgleichheit herrscht. Die Feder 23 hält den Kolbensatz 3, 21 in seiner Endlage, in welcher das Auslassventil 17 geöffnet und das Einlassventil 19 geschlossen ist. Der
Bremszylinder 25 ist also über den Auslass 13 entlüftet, so dass auch der Kolben 45 der Überwachungsein- richtung 35 nicht unter Überdruck steht. Er wird durch die Feder 49 in seiner Endstellung gehalten, in welcher die Nadel 41 aus der Empfindlichkeitsöffnung 39 herausgezogen ist, so dass der volle Querschnitt ) der letzteren einer etwaigen Strömung zwischen den Leitungen 7 und 37 zur Verfügung steht.
Bei unge- wollten Druckschwankungen in der Hauptluftleitung 7 bestimmt dieser Querschnitt 39 den Grad der Un- empfindlichkeit des Steuerventils 1 ; solange sich Druckschwankungen in der Hauptluftleitung 7 zeitlich so vollziehen, dass der Druck in der Steuerkammer 9 diesen über die Empfindlichkeitsöffnung 39 folgen kann, findet keine Reaktion des Steuerventils statt.
Wird dagegen z. B. bei Einleitung einer Bremsung der Druck in der Hauptluftleitung 7 schneller ver- ringert, so dass die Öffnung 39 den Ausgleich nicht mehr ermöglicht und damit ein Überdruck in der Kam- mer 9 gegenüber dem Raum 5 entsteht, so bewegt sich der Kolbensatz 3, 21 gegen die Kraft der Feder 23 nach oben und die Hülse 11 schliesst dabei das Auslassventil 17 und öffnet das federbelastete Ventil 19, womit die Entlüftung des Bremszylinders 25 beendet ist und seine Belüftung aus dem Behälter 31 beginnt.
Der entstehende Überdruck im Bremszylinder teilt sich über die Leitung 47 auch dem Kolben 45 der Über- wachungseinrichtung 35 für die Empfindlichkeitsbohrung 39 mit und dieser bewegt, zunächst gegen die schwache Feder 49, die Teile 41 und 43 unter Eindringung der Nadel 41 in die Empfindlichkeitsöffnung
39 nach unten. Mit weiter steigendem Bremszylinderdruck überwindet der Kolben 45, nachdem er zur
Anlage an dem einen Teil des Anschlages 55 bildenden Kragen gekommen ist, auch die stärkere Feder 51 und schliesst das Ventil 43, womit die Verbindung zwischen Steuerkammer 9 und Hauptluftleitung 7 bzw.
Raum 5 gesperrt ist. Während der folgenden Brems- und Lösestufen, die im einzelnen nicht näher zu be- schreiben sind, bleibt das Ventil 43 geschlossen.
Erst wenn beim Lösen der Bremse der Druck im Bremszylinder 25 wieder auf einen Wert abgesunken ist, bei welchem die vereinigte Kraft der Federn 49 und 51 die Beaufschlagung des Kolbens 45 überwin- det, wird der letztere nach oben geschoben, bis die Feder 51 durch Kraftschluss der Anschläge 55, 53 ab- gefangen wird. Die allein weiter wirkende schwache Kraft der Feder 49 ist bis auf weiteres nicht imstan- de, die Belastung des Kolbens 45 durch den verbliebenen Bremszylinderdruck zu überwinden, und der
Kolben 45 verharrt in einer Stellung, in welcher das Ventil 43 zwar geöffnet ist, die Nadel 41 aber noch in die Empfindlichkeitsöffnung 39 hineinragt.
Der Strömungsquerschnitt der letzteren ist damit so verrin- gert, dass, wenn bei einem etwaigen Wiedereinbremsen der Druck in der Hauptluftleitung 7, insbesonde- re an den letzten Wagen eines langen Zuges auch nur sehr langsam abfällt, das Steuerventil l infolge seiner erhöhten Empfindlichkeit sich trotz des noch auf seinem Rückführkolben. lastenden Bremszylinder- druckes sofort eindeutig in die neue Bremsstellung bewegt, in welcher das Einlassventil 19 wieder geöff- net ist, worauf der ansteigende Bremszylinderdruck über den Kolben 45 den erneuten Abschluss des Ven- tils 43 herbeiführt. Ein Abströmen von Druckluft aus der Steuerkammer 9 in die Hauptluftleitung 7 kann also nicht stattfinden.
Wird jedoch die Bremse unter Ansteigen des Hauptluftleitungsdruckes weiter gelöst, so sinkt der
Bremszylinderdruck schliesslich praktisch auf Null ab, womit die schwache Feder 49 den Kolben 45 schliesslich so weit nach oben bewegt, dass die Nadel 41 völlig aus der Öffnung 39 herausgezogen ist. Da- mit steht im vollgelösten Zustand der Bremse wieder der volle Strömungsquerschnitt 39 für die Bestim- mung der Empfindlichkeitsgrenze des Steuerventils 1 zur Verfügung. Die erhöhte Anspringempfindlich- keit ist wieder auf den Normalwert abgesunken.
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Die Einrichtung gemäss Fig. 2 unterscheidet sich gegenüber derjenigen nach Fig. 1 durch die andere
Gestaltung der Überwachungseinrichtung 35. Die letztere enthält nunmehr ein kegelförmiges Glied 59, welches je nach dem Grade seines Hineinragens in die Empfindlichkeitsöffnung 39 einen mehr oder we- niger grossen Strömungsquerschnitt der letzteren freigibt. Der Kegel 59 wird wiederum durch den vom
Bremszylinderdruck beaufschlagten Kolben 45 betätigt, auf welchen aber an Stelle der beiden stufenwei- se zur Wirkung kommenden Gegenfedern gemäss Fig. 1 nur eine Feder 61 einwirkt.
Im vollgelösten Zustand der Bremse ist der Kegel 59 so weit aus der Empfindlichkeitsöffnung 39 her- ausgezogen, dass der volle Querschnitt der letzteren freigegeben ist. Steigt bei Durchführung einer Brem- sung der Druck im Bremszylinder und damit auf dem Kolben 45 an, so bewegt sich der Kegel 59 gegen die Kraft der Feder 61 stetig nach unten in die Öffnung 39 hinein, bis er die letztere unter Unterbrechung der Verbindung zwischen Steuerkammer 9 und Hauptluftleitung 7 abschliesst. Dieser Zustand bleibt er- halten, bis beim Lösen der Bremse der Druck im Zylinder 25 wieder auf einen Wert abgesunken ist, bei welchem die Öffnung der Empfindlichkeitsbohrung 39 durch Herausbewegen des Kegels 59 unter der Kraft der Feder 61 beginnt.
Hiebei verbleibt zunächst infolge der Kleinheit des Strömungsquerschnittes 39 die
Empfindlichkeit des Steuerventils 1 so hoch, dass sie in jedem Fall zum erneuten Anspringen desletzte- ren ausreicht. Erst bei Vollösung erreicht der Strömungsquerschnitt wieder seine volle Grösse, womit die
Empfindlichkeit des Steuerventils auf ihren Normalbetrag abgesunken ist.
Im Vollösezustand, bei welchem also der Druck in der Hauptluftleitung 7 seinen höchsten Regelwert erreicht hat, dient auch bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 die geöffnete Empfindlichkeitsbohrung
39 zugleich als Ftillbohrung, um etwaige Druckverluste in der Kammer 9 aus der Hauptluftleitung 7 aus- zugleichen.
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, bei welchem zwei parallel geschaltete Verbindungsleitungen zwischen der Steuerkammer konstanten Druckes und der Hauptluftleitung vorgesehen sind, deren jede eine überwachte Empfindlichkeitsöffnung verschiedener Grösse enthält. Im Dreidrucksteuerventil 1 ist wieder der Kolbensatz 3,21 gelagert, wobei der Rückführkolben 21 von dem hülsenför- migen Glied 11 getragen wird. An dieses Hülsenglied schliesst sich eine Kolbenstange 63 an, welche so- wohl bei 65 als auch bei 67 im Ventilgehäuse abgedichtet geführt ist.
Die Kolbenstange 63 enthält einen
Kanal 69, dessen jeweilige Stellung die Leitung 71 überwacht, welche die Empfindlichkeitsöffnung 73 aufweist und, angeschlossen an den Leitungsteil 72, eine der beiden parallel geschalteten Verbindungen zwischen der Steuerkammer konstanten Druckes und der Hauptluftleitung 7 bildet. Die andere Verbin- dungsleitung 74 führt, ebenfalls als Fortsetzung der Leitung 72, von der Kammer 9 über eine Empfind- lichkeitsbohrung 75, deren Strömungsquerschnitt kleiner ist als derjenige der Öffnung 73, zu einer Überwa- chungseinrichtung 77, in deren Gehäuse ein von einem Kolben 79 gegen die Kraft einer Feder 81 zu schlie- ssendes Ventil 83 vorgesehen ist. Die Überwachungseinrichtung 77 ist in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise in die Hauptluftleitung 7 einbezogen.
Die Wirkungsweise der zuletzt beschriebenen Einrichtung ist folgende :
Im vollgelösten Zustand nimmt das Kolbensystem 3,21 des Steuerventils 1 wieder seine unterste End- lage ein, in welcher der Kanal 69 in der Kolbenstange 63 den Raum 5 mit einem weiteren Raum 85 ver- bindet, in welchen die Leitung 71 mündet. Der seinerseits an die Hauptluftleitung 7 angeschlossene Raum 5 des Steuerventils ist somit über den Kanal 69, den Raum 85, die Leitungen 71,72 und die Empfindlich- keitsöffnung 73 mit der Steuerkammer 9 verbunden. Der Strömungsquerschnitt der Empfindliehkeitsöff- nung 73 ist grösser als derjenige der Empfindlichkeitsöffnung 75 und beträgt z. B. 2/3 des sich aus beiden Öffnungen zusammensetzenden Gesamtquerschnittes.
Nachdem der Zylinder 25 über das geöffnete Ventil
17 und den Auslass 13 entlüftet ist, fehlt der Überdruck auf den Kolben 79 der Einrichtung 77 und deren Feder 81 hält das Ventil 83 offen. Damit ist auch der zweite Verbindungsweg : Steuerkammer 9, Leitun- gen 72, 74, Empfindlichkeitsöffnung 75, Hauptluftleitung 7 geöffnet. Die Empfindlichkeitsöffnung 75 ist, wie bereits erwähnt, kleiner als die Öffnung 73, ihr Querschnitt beträgt z. B. 1/3 des Gesamtquerschnit- tes. Die gelöste Bremseinrichtung wird also durch das Zusammenwirken der beiden Drosselquerschnitte 73 und 75 gegen ungewolltes Anspringen bei Leitungsdruckschwankungen geschützt.
Wird durch Verringerung des Druckes in der Hauptluftleitung 7 eine Bremsung eingeleitet, so bewegt sich der Kolbensatz 3, 21 unter dem entstehenden Überdruck in der Steuerkammer 9 nach oben und es wird dabei der Kanal 69 unter Absperrung der über die Empfindlichkeitsöffnung 73 führende Verbindung verschoben. Das Ventil 19 wird geöffnet und Druckluft aus dem Behälter 31 gelangt über die Leitung 29 zum Bremszylinder 25 und bewirkt in diesem einen Druckanstieg. Dieser Druckanstieg beaufschlagt auch i den Kolben 79 und führt nach Überwindung der Feder 81 auch zum Abschluss des Ventils 83, womit beide
Verbindungswege zwischen der Steuerkammer 9 und der Hauptluftleitung 7 gesperrt sind.
Diese Sperrung
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bleibt bei allen folgenden Brems- und Lösestufen erhalten, bis bei den letzteren der Druck im Bremszylinder sich wieder so weit verringert hat, dass die Feder 81 das Ventil 83 erneut öffnet. Damit ist die eine über die starke Drosselung 75 führende Verbindung 72, 74 zwischen der Steuerkammer 9 und der Hauptluftleitung 7 Wieder geöffnet und die Drucke können sich ausgleichen. Würde aus dieser Lösestufe heraus wieder eingebremst, so ist die Anspringempfindlichkeit des Steuerventils 1 infolge des kleinen Strö-
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7 und damit 1n Raum 5 der Kolbensatz 3,21 aus der Löseabschlussstellung heraus eine eindeutige Bewegung unter Öffnen des Ventils 19 ausfuhrt.
Wird aber nach Öffnen des Ventils. 83 das Lösen der Bremse weiter fortgesetzt, so gelangt-infolge des vorangegangenen Druckausgleiches zwischen der Kammer 9 und der Hauptluftleitung 7 bereits kurz vor der Erreichung des höchsten Regeldruckes in letzterer Leitung - der Kolbensatz des Dreidrucksteuerventils wieder in seine Endlage, in welcher der Kanal 69 die zweite Verbindungsleitung 71 mit der Empfindlichkeitsöffnung 73 zuschaltet, womit die Ansprechempfindlichkeit des Steuerventils wieder auf ihren Normalwert verringert ist.
Das in Fig. 3 gezeigte und in seiner Funktion vorstehend erläuterte Ausführungsbeispiel erfüllt diese Funktion nur bei Lösevorgängen ohne Füllstosswirkung. Dies reicht jedoch völlig aus, weil nur in diesen Fällen die Betriebszustände auftreten, welche den Einsatz der Erfindung erforderlich machen.
. In Fig. 4 ist eine erfindungsgemässe Bremseinrichtung gezeigt, bei welcher ebenfalls zwei, die Empfindlichkeitsöffnungen 73 bzw. 75 enthaltenden Verbindungswege zwischen der Steuerkammer konstanten Druckes und der Hauptluftleitung parallel geschaltet sind. Der eine Weg 89, 91, welcher die im Querschnitt kleinere Empfindlichkeitsöffnung 75 enthält, wird wieder von der Ventileinrichtung 77 überwacht, während der andere die grössere Empfindlichkeitsöffnung 73 enthaltende Weg 89,93 mittels einer Ventileinrichtung 95 gesteuert wird, deren Ventilglied 97 ein. mit einer Feder 99 beeinflusster Kolben 101 betätigt. Der Raum über dem Kolben 101 steht über eine Leitung 103 mit der sogenannten Übertragkammer 105 in Verbindung, in welche zu Beginn der Bremsung aus Beschleunigungsgründen Druckluft aus der Hauptluftleitung abgezapft wird.
Zur Übertragkammer 105 führt eine Leitung 107, welche gegenüber ihrer Fortsetzung 109 zur Hauptluftleitung 7 durch einen Schieber 111 überwacht wird, welcher in einem gegenüber der Kammer 9 abgedichteten Gehäuse 113 des Dreidruckventils durch den Kolbensatz 3, 21 des letzteren bewegt wird. Am Gehäuse 113 ist ein Auslass 115 vorgesehen, der ebenfalls der Überwachung durch den Schieber 111 unterliegt.
Die Wirkungsweise der zuletzt beschriebenen Einrichtung ist folgende :
Im vollgelösten Zustand der Bremse nimmt der Schieber 111 infolge der Endstellung des Kolbensatzes 3,21 eine La'ge ein, in welche die Übertragkammer 105 mit ihrer Leitung 107 unter Absperrung von der Leitung 109 über den Auslass 115 entlüftet ist. Infolgedessen fehlt auch die Beaufschlagung des Kolbens 101 und dieser wird durch die Feder 99 in seiner dem geöffneten Ventil 97 entsprechenden Stellung gehalten. Der Verbindungsweg 93,89 zwischen der Kammer 9 und der Hauptluftleitung 7 über die Emp- findlichkeitsöffnung 73 ist also freigegeben.
Ausserdem fehlt aber infolge des entlüfteten Bremszylinders 25 auch die Beaufschlagung des Kolbens 79 der zweiten Überwachungseinrichtung 77, deren Ventil 83 somit den Weg 89, 91 über. die kleinere Empfindlichkeitsbohrung 75 zur Hauptluftleitung 7 offenhält. Die beiden Öffnungen 73 und 75 ergeben zusammen wieder den Gesamtströmungsquerschnitt, welcher zur Erzielung des im gelösten Zustand der Bremseinrichtung vorgesehenen Empfindlichkeitsgrades des Steuerventils 1 notwendig ist.
Bei Einleitung einer Bremsung bewegt der nach oben gehende Kolbensatz des Dreidrucksteuerventils 1 den Schieber 111 in eine Stellung, in welcher unter Abschluss des Auslasses 115 die Verbindung zwischen den Leitungen 109 und 107 hergestellt ist. Damit kann Druckluft-verzögert durch eine nicht dargestellte, aus betrieblichen Gründen vorgesehene Drosseldüse - aus der Hauptluftleitung in die Übertragkammer 105 einströmen und der in dieser Kammer sich aufbauende Überdruck beaufschlagt den Kolben 101 gegen die Kraft der Feder 99. Das Ventil 97 wird geschlossen und der über die grössere Bohrung 73 führende Weg ist somit gesperrt.
Infolge der Wirkung der Drosseldüse und der für den Druckaufbau in der Kammer 105 notwendigen Zeit erfolgt diese Sperrung jedoch erst, nachdem die Empfindlichkeitsöffnung 75 infolge des durch den ansteigenden Bremszylinderdruck bedingten Abschlusses des Ventils 83 bereits geschlossen wurde. Beide Verbindungen zwischen der Kammer konstanten Druckes und der Hauptluftleitung sind nun für die Dauer der weiteren Brems- und Lösevorgänge abgesperrt. Der späte Abschluss des vom Druck in der Übertragkammer 105 betätigten Ventils 97 ist bedeutungslos, da, wie nachstehend erläutert wird, dieser Abschluss erst kurz vor dem Vollösen der Bremse, wenn die Empfindlichkeitsbohrung 75 bereits wieder geöffnet ist, seine Aufgabe im Rahmen der Erfindung zu erfüllen hat.
Wenn beim Lö-
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sen der Bremse der Druck im Bremszylinder wieder auf einen Restwert abgesunken ist, öffnet das Ventil
83 und die Empfindlichkeitsbohrung 75 ist freigegeben, die grössere Bohrung 73 aber bleibt durch das Ven- til 97 weiter gesperrt. Die Empfindlichkeit ist infolgedessen so hoch getrieben, dass auch vor dem völli- gen Verschwinden des Bremszylinderdruckes das Steuerventil in jedem Fall sofort zur Einleitung einer neuen Bremsung anspringt.
Wird eine solche nicht durchgeführt, sondern der Lösevorgang fortgesetzt, so veranlasst der ansteigende Druck der Hauptluftleitung den Kolbensatz des Dreidmcksteuerventils 1 - info ge des über die Drosselöffnung 75 vor sich gegangenen Druckausgleiches zwischen der Kammer 9 und der
Leitung 7 wiederum bereits kurz vor Erreichung des höchsten Regeldruckes in der letzteren-in seine in der Zeichnung untere Endlage zurückzukehren, in welcher das Ventil 17 geöffnet bleibt, so dass sich der Zylinder 25 über den Auslass 13 völlig entlüften kann. Mit der Endstellung des Kolbensatzes 3,21 hat aber auch der Schieber 111 wieder eine Lage erreicht, in welcher er die Leitung 109 absperrt und die Leitung
107 mit dem Auslass 115 verbindet.
Die Übertragkammer 105 entlüftet sich und der Kolben 10 der Über- wachungseinrichtung 85 wird durch die Feder 99 in seine der Öffnung des Ventils 97 entsprechende Stel- lung zurückbewegt. Damit ist nun auch die zweite Verbindung zwischen der Steuerkammer 9 und der
Hauptluftleitung 7 wieder geöffnet und der gesamte Strömungsquerschnitt über die beiden Empfindlich- keitsöffnungen 73 und 75 bestimmt nun wieder die Anspringempfindlichkeit des Steuerventils. Auch das
Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 erfüllt seine Funktion nur bei Lösevorgängen ohne Füllstosswirkung, wo- mit jedoch, wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 3 erwähnt, die erfindungsgemässe Aufgabe voll ge- löst ist.
Die Betätigung der Überwachungseinrichtung 95 könnte anstatt durch den Druck der Übertragkammer
105 auch durch den Druck eines zeitweilig mit dieser Kammer verbundenen Raumes erfolgen, welcher mit der Übertragkammer gefüllt wird und in dem während des Bremsvorganges bis zur völligen Entlüftung des Bremszylinders Überdruck herrscht.
In diesem Fall ergibt sich der Vorteil, dass bei Vollösung der Bremse nicht die verhältnismässig grosse Übertragkammer 105, sondern nur der kleine, zeitweise mit ihr verbundene Raum entleert werden muss, was in kürzester Zeit möglich ist. Entsprechend schnell wird dann auch der Überdruck am Kolben 101 ab- gebaut, so dass das Ventil 97 sehr rasch öffnet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Dreidrucksteuerventil für Druckluftbremsen, insbesondere von Schienenfahrzeugen, bei welchem mindestens eine überwachte Empfindlichkeitsöffnung zwischen der Kammer konstanten Druckes und dem
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dungsleitung in Füllrichtung an die Hauptluftleitung angeschlossenen Hilfsluftbehälter angeordnet ist, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung der vom Druck im Bremszylinder oder einem zu diesem in Beziehung stehenden Druck gesteuerten Überwachungseinrichtung für die Empfindlichkeitsöffnung,
dass nach Teillösevorgängen der Empfindlichkeitsdurchtrittsquerschnitt nach Wiederherstellung der Verbindung zwischen dem mit der Hauptluftleitung verbundenen Kolbenraum und der Kammer konstanten Druckes verkleinert ist und diese Verkleinerung des Empfindlichkeitsdurchtrittsquerschnittes bei praktisch völlig entlüftetem Bremszylinder wegfällt.