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Doppel-Luftdruckbremse.
Um schnellfahrendo Züge möglichst rasch anzuhalten, muss die Bremskraft so geregelt worden, dass die Reibung zwischen den Bremsklötzen und Rädern während der
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gekehrten Verhältnis mit der Laufgeschwindigkeit der Räder ; sie wächst also mit ab- nehmenden Geschwindigkeit, wobei andererseits die Zeitdauer der Bremsungen wieder eine Verminderung dieser Reibung bedingt, die auch durch Erwärmung und Zustandsänderungen
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daher bei schneller Fahrt höheren Bremsdruck anwenden als bei geringeren Geschwindig- keiten.
Bieibt der ausgeUbte Bremsdruck im ganzen Verlaufe einer Bremsung unverändert,
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klotzreibung zuerst ebenfalls ab, bleibt dann während eines gewissen Zeitraumes fast unverändert und wächst darauf erst langsam, dann immer schneller, bis sie kurz vor dem Anhalten des Zuges erheblich höher wird als beim Beginn der Bremsung. Hieraus folgt, dass es zur Erzielung der besten Wirkung nicht genügt, bei hohen Fahrgeschwindigkeiten einen erhöhten Bremsdruck* anzuwenden und denselben hierauf gleichmässig auf ein gewisses Mass herabzumindern, sondern der ursprünglich ausgeübte Bremsdruck sollte anfangs noch weiter zunehmen, dann aber erst langsam und gegen Ende der Bremsdauor mit zunehmenden Beschleunigung vermindert worden, wobei bis zum vollständigen Anhalten des
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bremsvon'iclhtungon gebildet werdon,
die beide an das gleiche Hanptlaitungsrohr angeschlossen und durch die Druckänderungen in dieser Leitung betätigt werden, wobei sie durch ein gemeinsames Gestänge entweder zusammen oder jede für sich auf dio Broms- klutze wirken können. Die Hauptbromse kann von beliebiger Bauart sein ; zweckmässig wählt man diejenige, die für gewöhnliche Züge der betreffenden Bahn benutzt wird und
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kein Schleifen der Räder verursacht.
Die Zusatzbremse liefert die für Schnellbremsungen wünschenswerte erhöhte Bremskraft und soll die erforderlichen Änderungen dieser Kraft
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Hilfsluftbehälter 3 und Steuerventil 4, welches durch ein Rohr 5 mit der Hauptleitung 6 vorbunden ist. Die Hilfsbromso wird durch einen Zweikammerl) romszylinder 7, 8 mit Kolben 9 gebildet und stellt durch das Rohr 10'und den Absperrhahn 11 mit der Hauptleitung 6 in Verbindung. Die Kammer 8 bildet den Kraftbehälter der Zusatzbremse.
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strömt durch die Rohre 5 und 1 und füllt in bekannter Weise die Behälter 3, 7 und 8 sowie das Steuerventil 4 bis zum Druckausgleich mit der Hauptleitung.
Die Bremse ist
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der Kammer 7 ; der Kolben 9 wird daher von dem Überdrucke im Kraftbehälter 8 nach rechts verschoben, bis durch die Vergrösserung dieses Raumes auf beiden Kolbeoseiteu Druckausgleich eintritt. Bei weiteren Verminderungen des Leitungsdruckes wiederholt sich dieser Vorgang, wodurch die Kraftwirkung des Kolbens 2 verstärkt und gleichzeitig der Kolben 9 weiter nach rechts bewegt wird, so dass dessen Stange gegen den nobel greift und ebenfalls eine entsprechende Kraft auf die Bremsklötze ausübt.
Auf eine schnelle und erhebliche Druckverminderung in der Hauptleitung folgt in bekannter Weise die Schnollwirkung der Hauptbremse, wobei das Steuerventil 4 sowohl aus der Hauptleitung 6 als auch aus dem Behälter 3 Druckluft in den Zylinder J einlässt. Die Hauptbremse wird dadurch sofort mit voller Kraft angezogen. Gleichzeitig wird infolge
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dass er durch den Hebel 12 ebenfalls die Bremsklötze betätigt. Die von dem Kolben 9 ausgeübte Kraft wächst jedoch erheblich langsamer als diejenige des Hauptkolbens 2 und erreicht ihre Vollwirkung erst bei völliger Entleerung der Leitung.
Der Gosamtdruck beider Zylinder hängt also von der Druckvorminderung in der Leitung ab, so dass man durch Auslassen von mehr oder weniger Leitungsluft die Gesamtbremskraft nach der jeweiligen Fahrgeschwindigkeit abstufen bann. Die nach dem Anziehen der Bremsen anfangs eintretende Abnahme der Bremsklotzreibung wird durch die allmählich wachsende Kraft der Zusatzbremse ausgeglichen. Die hierauf wieder zunehmende Klotzreibung bedingt eine entsprechende Verminderung der ursprünglichen Bremskraft. Zu diesem Zwecke ist in dem Zusatzbremszylinder eine Nut 13 (oder statt derselben ein anderer Überströmkanal mit oder
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gelöst wird, während die Hauptbremse mit unveränderter Kraft in Wirksamkeit bleibt.
Die beschriebene Abnahme der Bremskraft erfolgt langsam, solange das Führerbremsventil offen gehalten wird, da dif durch die Nut 13 strömende Druckluft alsdann aus der Hauptleitung ins Freie ontwei ! 111. Wird das Führerventil geschlossen, so sammelt sich dieso Druckluft in der Hauptleitung und den Kammern 7 aller Zusatzbremsen im Zuge, so dass
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dem Stillstand des Zuges noch schneller zu vermindern, kann so viel Druckluft aus dorn Hauptluftbehälter der Lokomotive in die Hauptleitung 6 eingelassen werden, dass alle Zusatzbremsen im Zuge gelöst worden, ohne dabei die Wirkung der Uauptbremson zu beeinflussen.
Aus vorstehendem folgt, dass nicht nur die Kraft, mit welcher die Zusatzbremsen
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in der Leitung abhängt. Je mehr der Leitungsdruck beim Anziehen der Bremsen vermindert wird, um so länger dauert der Druckausgleich in den Kammern 7 und S. Bei allen Srhnnllbremsnngen wird die ursprüngliche Bremskraft zunächst noch verstärkt, dann langsam vermindert und sie kann hierauf noch mit erhöhter Beschleunigung vermindert werden, wenn die Zuggeschwindigkeit genügend abgenommen hat.
Das gemeinschaftliche Lösen beider Bremsen erfolgt in bekannter Weise, indem der vor dem Breaen in der Haupt- @eitung f. herrschende Druck wieder hergestellt wird.
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die Nut 13 strömende Druckluft gelangt also nicht in die Hauptleitung zuiicli, sondern wird durch den Kanal 18 ins Freie ausgelassen. Sonst bleibt die Wirkungsweise der Doppolbremso nach Fig. l, wie vorstehend beschrieben, wobei jedoch das Auslassventil die Wirkung der Zusatzbremse beschleunigt.
Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform, bei welcher als Hauptbremso ebenfalls
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des Steuerventils 27 im Querschnitt und Fig. 5 in grösserem Massstabe die drei Hauptstellungen seines Scbiebervbntils, wobei die Schieberfläche punktiert und die Schieberbahn in vollen Linien gezeichnet ist. Ebenso ist eine Ausführungsform des Steuerventils 27 mit zugehörigen Schieberstellungen in den Fig. 6 und 7 gezeichnet. Wird letztere Bauart verwendet, so erhält der Zusatzbremszylinder 24 eine enge Bohrung, die den Druckraum des- sclbcl mit der Aussenluft verbindet.
Die Wirkungsweise ist folgende : Die in die Hauptleitung 30 eingelassene Druckluft strömt durch die Rohre 23 und 28 sowie die Steuerventile 22 und 27 in die Luftbehälter 21 und 26, bis in den genannten Teilen gleicher Druck herrscht. Die Zylinder J ! und 24 werden nun durch die Steuerventile mit der Atmosphäre verbunden und die Bremse ist
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Wird ein Vontil nach Fig. 4 verwendet, so schliesst der Kolben 31 dabei die Füll- nut : 12 ab und öffnet das mit der Kolbenstange verbundene Ventil 33, worauf Drucktuft
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alsdann auch den Schieber 35 aus seiner Grundstellung 1 (Fig. 5) mit nach abwärts. Die Verbindung zwischen den Kanälen 37 und 39 durch die Höhlung 4 () in der Schicbernächt)
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wodurch ein Druckabfall oberhalb des Kolbens 31 entsteht, der eine weitere Abwärtsbewegung desselben verhindert.
Sobald der Druck über dem Kolben geringer wird als der Leitungsdruck, so hebt dieser (h'n Kolben so weit, dass er das Ventil/33 schliesst, wobei
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druckes bewirken Wiederholungen dieses Vorganges mit entsprechender Erhöhung des in und 41 eingelassenen Druckes. Bei Betriebsbremsungen wird dadurch eine gute Ab-
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Bei starker Druckverminderung in der Leitung 30 wirkt die Hauptbremse in bekannter Weise mit voller Kraft. Gleichzeitig wird der Steuervontilkolben der Zusatzbremse sofort bis zur Grenze seines Hubes abwärts gepresst, so dass der zugehörige Schieber die Lage 111 (Fig. 5) bezw. III (Fig. 7) einnimmt. Bei Verwendung eines Ventils nach Fig. 4
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brochen und die Kanäle 37 und 38 werden abgedeckt. Der Behälter 36 steht dann durch 34, 37 und 38 mit der Kammer 41 und dem Bremszylinder 24 in freier Verbindung ; es tritt daher Druckausgleich in diesen Räumen ein, wobei der Bremskolben 25 nach links getrieben wird und die von dem Kolben 20 ausgeübte Kraft verstärkt.
Die Schieberhöhlung 40 verbindet jetzt auch den Auslasskanal 39 mit einer Nut 42 in der Schieberbahn, durch welche Druckluft aus der oberen Kolbenkammer und den mit 34, 37 und 38 verbundenen Räumen entweicht. Die Kraftwirkung der Zusatzbremse wird dadurch langsam vermindert, bis der Druck im Zylinder 24 und über dem Vontilkolben 31 geringer ist als die Kraft, mit welcher der in der Leitung zurückgebliebene Druck sowie die zusammen- gepresste Feder 43 auf die untere Fläche des Kolbens 31 wirken.
Letzterer wird alsdann soweit zurückgedrückt, dass der Schieber 35 die Nut 42 abschliesst und durch die Höhlung 40
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vorhandene Druckluft strömt nun sehr schnell durch 38, 40 und 39 ins Freie aus, wodurch die Zusatzbremse völlig gelöst wird, während die Hauptbremso mit voller Kraft in Tätigkeit bleibt. Um ein schnelleres Lösen der Zusatzbremse zu erzielen, kann auch noch eine Bohrung angeordnet werden, die den Bremszylinder S4 unmittelbar mit der Atmosphäre verbindet. Wird diese Bohrung allein angewendet bei Fortlassung der Nut 42, so ändert sich die Wirkungsweise insoweit, als bei dem eben beschriebenen selbsttätigen Lösen der Zusatzhremse dor Kanal 38 nur vom Schieber 35 abgeschlossen, aber nicht mit dem Auslasskanal 39 verbunden wird.
Der Zylinderdruck wird also nicht durch den Schieber 35 schnell ins Freie ausgelassen, sondern muss weiter durch die genannte enge Bohrung abströmen. Jedoch wird auch hiebei die Druckabnahme im Zusatzzylinder 24 beschleunigt, da die Verbindung dieses Zylinders mit dem zugehörigen Hilfsluftbehiilter 26 durch den Kanal z nunmehr unterbrochen ist.
Wird für das Steuerventil 27 anstatt der Ausführungsform (Fig. 4) ein Ventil nach Fig. 6 verwendet, so wird der Kolben 50 durch eine starke Druckverminderung in der Leitung sofort bis zur Grenze seines Hubes abwärts bewegt (III, Fig. 7) ; der Schieber. 52 gibt also die Bohrung 55 sowie den Kanal 57 frei, so dass sofort Druckausgleich zwischen dom Kraftbohälter 26 und dem Zusatzbremszylinder 24 eintritt, dessen volle Kraft also
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nun langsam Druckluft ins Freie aus ;
die Kraftwirkung der Hilfsbremse wird dadurch langsam vermindert, bis der Druck im Bremszylindor 24 sowie in der damit verbundenen oberen KanlHor des Steuerventils (Fig. 6) nebst Behälter 26 geringer wird als die haft, mit welcher der in der Leitung noch vorhandene Luftdruck sowie die zusammengepresst
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diesem Kolben fährt fort, diesen mit dem Schieber 52 zu hoben, bis letzterer den Durchgang 55 ebenfalls abgeschlossen hat. Dann wird aber durch den Schieborkanal 62 auch
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in der Leitung und kann daher beim Anziehen der Bremsen durch Auslassen von mehr oder weniger Leitungsluft der jeweiligen Fahrgeschwindigkeit angepasst werden.
Die Zusatzbremso kann auch jederzeit durch Erhöhung des Leitungsdruckes gelöst werden, ohne die Wirkung der Hauptbromse zu beeinflussen. Dabei ist zu beachten, dass der Hauptzylinder 19 bei Schnellbremsungen aus der Hauptleitung 30 und dem Behälter 21 gespeist wird, also einen höheren Arbeitsdruck erhält als der allein aus dem Luftbehälter 26 gefüllte Zusatzzylinder 24, dessen Druck überdies allmählich abnimmt. Zum Lösen der Zusatzbremse genügt also ebenfalls ein entsprechend geringerer Druck, der in die Hauptleitung eingelassen werden kann, wenn die Zuggescbwindigkeit soweit abgenommen hat, dass eine schnelle Verminderung der Bremskraft wünschenswert ist. Um hieboi den in die Leitung eingelassenen Druck zu begrenzen, kann eine Einrichtung nach Fig. 8 verwendet werden.
Das Hohl'44 verbindet den Hanptluftbehältor 45 der Lokomotive mit der Hauptleitung.'10,
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nur einen bestimmten Druck, auf den or eingestellt wird, in die Hauptleitung überströmen.
Dieser Luftdurchgang vom Hauptluftbehälter 45 nach der Leitung 8U kann auch durch das Führerbremsvontil 48 geführt und anstatt von dem Hahne 46 von dem dazu ein- gerichteton Bremsventile überwacht werden.
Bei allen Ausführungsformen kann durch passende Bemessung der verschiedenen Behälter und Luftdurchgiinge erzielt werden, dass bei allen Bremsungen mit voller Kraft
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sein, wenn die vorhin beschriebenen einfachen Mittel dabei benutzt werden, durch welche die Bremskraft den Änderungen der Reibungswerte angepasst wird. Als ein solches Mittel kann auch eine Durchbohrung des Hauptkolbens im Steuerventil der Zusatzbremse dienen
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unterhalb desselben verbindet. Die selbsttätige Verminderung der Kraft des Zylinders 24 bei Vollbremsungen wird dann durch Entweichen von Luft aus der Kolbenkammer des Steuerventils 27 in die Hauptleitung erzielt.
Ein wesentlicher Vorteil dieser Doppelbremse
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die nur mit der Hauptbremse eingerichtet sind, eingestellt werden können, ohne dass irgendwelche Änderungen oder Umschaltungen nötig sind. Ebenso können die mit dieser Doppelbremse versehenen Wagen in gewöhnliche Zügo eingestellt werden, nachdem die Zusatzbremse durch Schliessen ihres Absperrhahnes von der Hauptleitung abgeschaltet ist.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Eine Doppel-Luftdruckbremse, bestehend aus zwei vollständigen, voneinander unab-
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durch Auslasskanäle, welche bei vollem Anziehen der Bremsen den Druckluftbehälter der Zusatzbremse entweder unmittelbar oder mit Hilfo dos entsprechenden Bremszylinders oder mittels des IIauptrohros mit der atmosphärischen Luft derart verbinden, dass der Luftdruck in dem betreffenden Behälter alimählich vermindert wird, bis er unter den Luftdruck im Ilauptleitungsrohr sinkt, worauf der Überdruck in dem letzteren bewirkt, dass der Kolben des Zusatzbremszylinders von dem wirksamen Druck der Luft im Luftdruckbehälter entlastet wird,
so dass es durch Auslassen von mehr oder weniger Luft aus dem Ilauptrohr beim Anziehen der Bremen ermöglicht ist, die Zeit, während welcher die. Zusatzbremse betätigt bleibt, derart zu regeln, dass sie der jeweiligen Zeit entspricht, welche erforderlich ist, um den Zug bei den verschiedenen Fahrgeschwindigkeiten zum Stillstand zu bringen.
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