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Druckregelungsvorrichtung für Luftdruckbremsen.
Bei hohen Geschwindigkeiten ist es beim Notbremsen erwünscht, den höchstmöglichen Druck im Bremszylinder durch fine begrenzte Zeit, solange bis die Zuggeschwindigkoit vermindert wurde, zurückzuhalten und erst dann die Reduziervorrichtungen zu öffnen, um eine Verringerung des Druckes bis zu einem Grenzwert zu ermöglichen, für den die Vorrichtung eingestellt wurde und der dem für normale Zuggeschwindigkeiten zulässigen Bremsdruck entspricht.
Um diesen Zweck zu erreichen, weist die den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende Druckregelungsvorrichtung für Luftdruckbremsen ausser einem Auslass-oder Reduzierventil bekannter Bauart, welches bei einem gewissen Drucke den Bromszylinder mit einer Auslassöffnung verbindet, weitere Vorrichtungen auf, die nur beim Notbremsen zur Betätigung gelangen, um die Leitung zwischen dem Bremszylinder und dem Reduzierventil für eine beschränkte Zeitperiode geschlossen zu halten und die nachherigo Öffnung des letzteren zu gestatten. Ein anderes wesentliches Merkmal der Erfindung besteht in Vorrichtungen, durch welche die Zeit, während welcher die Auslassöffnung beim Notbremsen geschlossen sein soll, bestimmt werden kann.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in drei Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigt jede der Fig. 1-3 denselben in einem Achsenschnitt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist in einem Gehäuse ein Schieberkasten 2 angeordnet, der durch eine Öffnung j ! mit dem Bremszylinder in der üblichen Weise in Verbindung gesetzt werden kann. Zur Überwachung einer im Schieberspiegel vorgesehenen
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Kolben 5 betätigt wird. Dieser kann sich in einem Zylinder 4 verschieben, der durch eine Öffnung 7 mit einer ringförmigen Kammer 6'des Gehäuses in offener Verbindung steht.
Diese Anordnung ist jedoch nur eines der geeigneten Mittel, um der Kammer hinter dem Kolben den erforderlichen Rauminhalt zu sichern, und es ist ersichtlich, dass, wenn vorgezogen, irgendeine andere Anordnung zu diesem Zwecke gewählt worden kann. In der den Kolben 5 umgebenden BUchse ist ein Kanal 16 und in dem Kolben 6 ein Kanal 15 von bestimmten Abmessungen vorgesehen. Mine Feder 6 hält den Kolben und damit den Schieber in der gezeichneten Stellung, wobei die freigegebene Ausströmöffnung 10 nach einer Kammer des Auslassventiles 12 führt. Dieses kann von irgendeiner geeigneten Form sein und wird von einer regelbaren Feder J3 belastet, die in einem durch eine Öffnung 14 mit der Atmosphäre in Verbindung stehenden Gehäuse 18 angeordnet ist.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung nach dieser Ausführungsform ist folgende : Da die Feder 13 für denjenigen Druck eingestellt ist, welcher beim normalen Bremsen im Breamszylinder aufrecht orhalten worden soll, so strömt beim normalen Bremsen die Druckluft aus dem Bremszylinder in den Schieberkasten 2 und wirkt auf den Kolben 5. Die Weite der von der einen auf die andere Kolbenseite führenden Öffnungen 15 und 16 zusammengenommen ist
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bezw. in den Kammern 4 und 8 einen Druck herzustellen, der dem im Bremszylinder gleich ist, wenn dieser aus dem Hilfsbehälter durch die normale Öffnung des Dreiweghahnes beim normalen Bremsen gespeist wird. Der Kolben 5 wird deshalb mit Bezug auf den Luftdruck im wesentlichen im Gleichgewicht und mit dorn Schieber durch die Feder 6 in seiner
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Wie bekannt, wird beim Notbremsen die. Luft in die Bromszylinder bedeutend schneller eingelassen, so dass der Druck auf die trie, des Kolbens 5 schneller zunimmt, als er sich durch die Öffnungen 15 und 16 in "dIe J {ammer 8 und auf der entgegengesetzten Seite des Kolbens fortpflanzen kann. Die Folge davon ist, dass der Kolben sofort gegen den Druck der Feder 6 verschoben und dadurch die grössere Öffnung 16 geschlossen wird,
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das Volumen der Kammern 4 und 8 so bemessen, dass eine gewisse Zeit erforderlich ist, damit sich der hohe Bremszylinderdruck durch diese Öffnung ausgleichen kann.
Wenn der Druck auf der Rückseite des Kolbens so zugenommen hat, dass er im wesentlichen gleich dem auf seiner Bremszylinderseite ist, so drückt die Feder 6 den Kolben und damit den Schieber in die Normalstellung zurück, wobei die Ausströmöffnung 10 freigegeben wird, so dass der Bremszylinderdruck infolge des Entweichens des Überdruckes in die Atmosphäre sofort auf die durch die Einstellung der Feder 13 vorher bestimmte Höhe sinkt. Bei dieser Vorrichtung bleibt also die Bremszylinderausströmung beim Notbremsen genau für eine gewisse vorher bestimmte Zeitdauer, während welcher es wünschenswert ist, den maximalen Bremsdruck aufrechtzuerhalten, geschlossen, wogegen nach jener Zeitdauer der Druck schnell auf eine für langsamere Geschwindigkeiten zulässige Höhe reduziert wird.
Bei der Ausfübrungsform nach Fig. 2 ist die Verbindung zwischen dem Zylinder 4 und der ringförmigen Kammer 8 durch Kanäle 71 und 72 hergestellt, weiche nach dem Schieberspiegel führen und durch den Schieber 3 beeinflusst werden. Ein Kanal J7 führt in die Atmosphäre, während der Schieber mit einer Öffnung 101 für die normale Verbindung mit der Ausströmöffnung 10 und mit einer Aussparung 19 versehen ist, welch letztere in einer Stellung eine Verbindung zwischen den Kanälen 71, 72 und dadurch
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Verbindung setzt.
Bei dieser Ausführungsform ist der Kanal 16 entbehrlich, da der Rauminhalt der Kammer 4 an und für sich so gering ist, dass sich beim normalen Bremsen der Bremszylinderdruck durch die Offnung 15 ausgleicht, und zwar im wesentlichen so schnell, wie er im Bremszylinder anwächst ; der Kolben wird sich daher nicht bewegen.
Beim Notbremsen jedoch wird der Kolben und damit der Schieber, wie oben beschrieben, durch das plötzliche Eindringen von Luft auf die andere Seite bewegt und dadurch die Ausström- öffnung 10 geschlossen, sowie gleichzeitig die Kammer 4 durch den Kanal 71, die Aus-
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derartige Anordnung kann die Zeit, während welcher das Ventil in dieser Stellung verharrt und die Ausströmöffnung absperrt, genau vorher bestimmt werden, da die Kammer 8 normal mit der Atmosphäre kommuniziert und daher bei jedem Notbremsen der in dieser Kammer wirksame Druck stets vom atmosphärischen bis zur Höhe des im Bremszylinder vorhandenen grössten Druckes gesteigert werden muss.
Wenn der Schieber in seine Normalstellung zurückgekehrt ist, ist der Bremszylinder nach dem Ventil 12 zu geöffnet und die Kammer 8 wird durch den Kanal 72, die Aussparung 1. 9 und den Kanal 17 in die Atmosphäre entleert. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform ist der, dass es nicht erforderlich ist, jedesmal beim normalen Bremsen die ringförmige Kammer 8 vom Brems- yyhnder aus mit Luft zu füllen, so dass dementsprechend an Luft gespart wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist das Gehäuse 18 der Feder 13 an die Stelle der ringförmigen Kammer (Fig. 1 und 2) getreten. In diesem Falle muss natürlich das Gehäuse 18 luftdicht sein. An die Stelle des Kanales 72 tritt ein Kanal 20, der nach dem Gehäuse 18 führt und welcher durch die Aussparung 19 beim Notbremsen mit dem Kanal 71 und daher mit der Kammer 4 in Verbindung gesetzt wird. Eino Ausström- öffnung 23 führt gleichfalls von dem Gehäuse nach dem Schieberkasten 2 und steht in normalem Zustande durch eine Aussparung 21 im Schieber 3 mit einer Ausströmöffnung 22 in Verbindung.
Beim normalen Bremsen gleicht sich der Bremszylinderdruck durch die Öffnung 15 in die kleine Kammer 4 hinein aus und der Kolben samt dem Schieber verbleibt in der Normalstellung, in welcher die Auslassöffnung 10 nach dem Ventil 12 zu und das Federgehäuse 18 durch den Kanal 23, die Aussparung 21 und den Kanal 22 nach der Atmosphäre geöffnet ist. Beim Notbremsen wird der Kolben durch das schnelle Anwachsen des Druckes auf der einen Seite desselben gegen den Dichtungsring 9 geschoben
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und 18 hergestellt. Diese Kammern ergeben zusammen das erforderliche Volumen, weiches in Verbindung mit der Grösse der Öffnung 15 die Länge der Zeitdauer bestimmt, die erforderlich ist, um den Druck auf beiden Seiten des Kolbens im wesentlichen auszugleichen.
Wenn dann die Feder 6 den Schieber 3 in seine Normalstellung zurückschiebt, wird die Ausströmung aus dem Bremszylinder durch das Ventil 12 in die Atmosphäre geöffnet. Der Vorteil dieser Ausführungsform ist der, dass die Vorrichtung bedeutend kleiner und gedrungener gehalten werden kann.
Wie ersichtlich, haben alle diese Ausführnngsformen das miteinander gemeinsam, dass die Ausströmung aus dem Bremszylinder durch das Ventil 12 zu jeder Zeit beim normalen Bremsen geöffnet bleibt, so dass der Bremsdruck auf einen vorher bestimmten Betrag begrenzt wird, während beim Notbremsen die Ausströmung aus dem Bremszylinder durch das Ventil 12 augenblicklich geschlossen wird und für eine begrenzte, bis zu irgendeinem wünschenswerten Betrage änderbare Zeitdauer geschlossen bleibt, wodurch der maximale Bremsdruck aufrecht erhalten wird, bis die Geschwindigkeit genügend vermindert ist, worauf der Bremszylinderdruck schnell bis auf einen sicheren Betrag für langsamere Geschwindigkeiten sinken kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Druckregelungsvorrichtung für Luftdruckbremsen mit einem bei normalem Bremsdrucke sich öffnenden Druckreduzierventil, dadurch gekennzeichnet, dass in der zwischen dem Bremszylinder und dem Druckreduzierventil gelegenen Leitung ein zweites, normal in der Offenstollung befindliches Ventil angeordnet ist, welches nur dann zwecks Absperrens der Leitung betätigt wird, wenn ein schnelles Anwachsen des Druckes im Bremszylinder erfolgt, zum Zwecke, nur beim Notbremsen den Maximaldruck im Bremszylinder zeitweilig zurückzuhalten und denselben sodann bis zu dem bei normalem Bremsen üblichen Druck zu vermindern, ohne die Wirkung des Druckreduzierventiles beim normalen Bremsen zu beeinflussen.