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Führerbremsventil für Druckluftbremsen.
Die Erfindung betrifft ein Führerbremsventil für Druckluftbremsen, welches gestattet, in der Hauptleitung von langen Zügen einen Druckabfall hervorzurufen, dessen Wert nur durch die Lage des Steuerhebels dieses Ventils bedingt ist. Diese Vorrichtung gestattet, alle Zwischenwerte einzustellen zwischen der vollen Schluss-und der vollen Lösungsstellung, ohne, wie bei den bisher gebräuchlichen Bremsen, genötigt zu sein, durch die Lage der vollkommenen Lösung hindurchzugehen. In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Fig. i ist ein Schnitt nach der Linie A-B-C-D-E der Fig. durch ein Führer-
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dar für den Augenblick, wo der Steuerhebel in der Fahrstellung, in der Stellung mässiger Bremsung und in der vollen Bremsstellung steht. Fig. 10 ist ein Querschnitt durch den unteren Teil des Hahnes nach der Linie H -1 der Fig. i.
Der Hahn besteht im wesentlichen aus einem Körper 1, der in seinem oberen Teile einen Kanal 2¯. trägt, welcher durch einen Stutzen 3 Luft aus dem Hauptbehälter empfängt. Diese Luft wird, bevor sie in dem Kanale 2 ankommt, durch einen Druckminderer gefühlt, der sie auf einem konstanten Drucke erhält (beispielsweise 5 Atm. ). Der Kanal 2 mündet
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durch einen Kanal 10 mit dem Hauptkanale 11 zusammen, welcher in den unteren Teil des Hahnkörpers mündet. Im Inne. n der Kammer 4 ruht auf der Schieberfläche 5 eine Scheibe 12, welche von einem Schaft 13 getragen wird, dessen unterer Teil die Schieberfläche 5 durchbricht.
Um den oberen Teil des Schaftes 13 liegt eine Hülse 14 ; sie ist mit einer ringförmigen Scheibe 15 versehen, die einen Sektor 16 trägt. Dieser letztere kann zwischen zwei auf der Scheibe 12 angebrachten Anschlägen 18 und 19 gedreht werden. Ein Steuerhebel 17, welcher mit der Hülse 14 fest verbunden ist, betätigt die Drehung der Scheibe 15.
Der untere Teil einer Kammer 20 in dem mittleren Teil der Vorrichtung steht mit dem Zylinder 21 in Verbindung, in welchem ein mit einer Schiebersteuerung 23 fest verbundener Kolben 22 sich bewegt. Die Kammer 20 steht durch den Kanal 61 und das
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Verbindung. Die Schiebersteuerung 23 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zylindrisch ; sie hat zwei Höhlungen 231, wodurch der Kanal 10 mit dem Hauptkanal 11 in Verbindung gesetzt wird. Dieser Schieber, welcher einen Kanals 24 trägt, bewegt sich vor einer zylindrischen Schieberfläche, die von einem Kanal 27 und von Öffnungen 25 und 26, welche ins Freie münden, durchbrochen ist.
Eine Nut 28, die in dem Futter des Schiebers 23 angebracht ist, stellt mit Hilfe des Kanals 24 im Schieber eine Verbindung zwischen dem
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Kanale 27 und dem Raum über dem Schieber, also auch dem Hauptkanale her. Der Kanal 27 steht mit der Kammer 29 in Verbindung, in welcher ein unter der Wirkung einer Feder 31 stehender Kolben 36 sich bewegt. Der obere Teil der Spindel 32 des Kolbens kann für den Steuerhebel 17 einen Riegel bilden.
Eine äussere Platte 33, welche an dem oberen Ende der Spindel 13 angebracht ist, trägt eine schraubenförmige Steuerkurve 34, die, von einer bestimmten Lage der Platte 33 an, sich gegen eine Spindel 35 legt, die unter Zwischenschaltung einer auf einer Führungshülse 37 angebrachten Feder 36 sich gegen einen zylindrischen Schieber 88 abstützt. Der Schieber 38, der in seinem mittleren Teile eine Zwischenwand 39 trägt, verschiebt sich in
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körpers gelangen. Der Teil des Zylinders 37r, welcher zu dem unter der Zwischenwand 39 liegenden Stück des Schiebers 28 gehört, steht durch einen Kanal 42 mit dem Kanal 2 und daher auch mit dem Hauptbehälter in Verbindung. Der Teil, welcher über der Zwischenwand 39 liegt, steht durch einen Kanal 381 mit der Kammer 20 in Verbindung.
Die Schieberfläche 5 ist von einem Kanal 43 durchbrochen, welcher in die Kammer 2U mündet. Eine in der Scheibe 12 angebrachte Öffnung 44 kann vor die Öffnung 6 gelangen. Diese Öffnung steht durch einen in der Scheibe 12 angebrachten Kanal 45 mit der Öffnung 46 in Verbindung, welche vor dem Kanal 43 treten kann,
Die Scheibe 12 weist auf ihrer unteren Schieberfläche eine Höhlung 47 (siehe Fig 7) auf, von solcher Ausdehnung, dass gleichzeitig die beiden Öffnungen 7 und 8 der Schieberfiäche 5 bedeckt und miteinander in Verbindung gebracht werden. Diese Scheibe ist auf ihrer oberen Schieberfläche von zwei Öffnungen 48 und 49 durchbrochen.
Die Öffnung 48 steht durch einen Kanal 50 mit der Kammer 20 und die Öffnung 49 durch einen Kanal 51 mit einer Ringnut 52 auf der Schieberfläche 5 in Verbindung. Diese Ringnut 5'2 steht ihrerseits durch einen Kanal 53 (siehe Fig. i) mit der Öffnung 7 in Verbindung. Der Sektor 16 der Scheibe 15 ist durchbrochen von zwei Öffnungen-M und ja, welche vor die Öffnungen 48 und 49 der Scheibe 12 treten können.
Ein am Ventilkörper 1 angebrachter Finger 56 liegt in gleicher Höhe mit der oberen Schieberfl ; ache der Platte 33 und dient als Marke, um den Steuerhebel 17 in jeder beliebigen Stellung feststellen zu können.
Die Vorrichtung arbeitet in folgender Weise :
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behälters kann also aus der Kammer J durch den Kanal 10 und die Höhlungen 231 des Schiebers 23 in den Hauptkanal 11 gelangen. Andrerseits liegen die Öffnungen 54 und. j. j des Sektors 16 der Scheibe 15 vor den Öffnungen 49 und 48 der Scheibe 12 und die
Luft, welche aus der Kammer 4 kommt, tritt durch die Öffnung 48 und den Kanal ar in die Kammer 20 und von dort in den Hilfsbehälter ; sie tritt auch in den Hauptkanal durch die Öffnung 49, die Kanäle 51, 52 und 53, die Öffnung 7 und den Kanal 10.
Die Luft der Kammer 4 gelangt ebenfalls in die Kammer 20 durch den in der Scheibe 72 angebrachten Kanal 45, die Öffnung 46 und den Kanal 43..
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Sinne des Pfeiles (siehe Fig. 6 und 7), wodurch die Steuerorgane die in Fig. 7 dargestellten Lagen einnehmen. Der Sektor 16 liegt dann an dem Anschlag 19.
Die Öffnungen 6,7 und 8 in der Schiebeifläche 5 sind dann durch die vollen Teile der Scheibe 12 bedeckt und die Öffnung 46 befindet sich nicht mehr vor dem Kanal 43 Dagegen liegen die Öffnungen 54 und 55 des Sektors 76 immer noch vor den Kanälen 49
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Steuerorgane zu ändern. den Steuerhebel 17 mit dem Anschlag 18 in Berührung zu bringen.
Um die Bremsung herbeizuführen, dreht man den Steuerhebel li um einen bestimmten Winkel im Sinne des Pfeiles. Der Sektor 16 trifft auf den Anschlag 18 und nimmt die Scheibe 12 mit ; die Steuerorgane nehmen beispielsweise die in der Fig. j dargestellten Lagen ein. In diesem Augenblick bedeckt der volle Teil des Sektors 16 die Öffnungen 48 und 49 der Scheibe 12 ; alle Öffnungen der Schieberfäche 5 sind gleichfalls bedeckt. Die innere Kammer 20 und die Hauptleitung 11 sind also isoliert,
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Wird der Steuerhebel 17 gedreht, so wird gleichzeitig die Platte 33 mitgenommen, deren Steuerkurve 34 nunmehr auf die Spindel 3J wirkt und sie um ein gewisses Mass verschiebt, entsprechend dem Winkel, um den der.
Steuerhebel gedreht worden ist. Die Feder 36 wird zusammengedrückt und überträgt auf das Führungsstück. 37 und den Schieber 38 einen Druck, der der Senkung der Spindel. 35 entspricht. Der Schieber 38, welcher durch den in dem Hauptbehälter herrschenden Luftdruck, der durch den Kanal 42 auf seine untere Schieberfläche wirkt, in dieser oberen Lage gehalten wurde, bewegt sich abwärts und setzt durch den Kanal 381, die Kammer 371 und die Öffnungen 40, 401, die Kammer 20 mit der atmosphärischen Luft in Verbindung. Der Druck in der Kammer 20 sinkt, der Kolben 22 bewegt sich aufwärts und nimmt den Schieber 23 mit. Dieser letztere gibt die Öffnung 25 frei und die Luft der Hauptleitung kann ins Freie entweichen, wodurch ein Druckabfall in der Hauptleitung entsteht.
Dieser Druckabfall bewirkt in der
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Luftdruck im Hauptbehälter den gleichen oder einen etwas höheren Betrag erreicht, als der Druck in der Kammer 20, zuzüglich der Spannung der Feder 36. Der Schieber steigt dann und unterbricht jede Verbindung der Kammer 20 mit der Atmosphäre. Die Luft der Kammer 20 und des Hilfsbehälters konnte also ins Freie entweichen, bis sie eine gewisse Spannung erreicht hat, welche durch den Druck der Feder 36, also auch durch den Winkel
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Die Luft des Hauptkanals ist dauernd ins Freie entwichen, bis der Druck in diesem Kanal gleich oder etwas kleiner geworden ist als der in der Kammer 20. denn dann senkt sich der Kolben 22 und bedeckt die Öffnung 25,
Daraus geht also hervor, dass der Druckabfall in der Hauptleitung dem Drehwinkel des Steuerhebels 17 entspricht.
Die Marke 56 zeigt also auf der sich unter ihr vorbeibewegenden Gradeinteilung der Platte 33 den Druckabfall in der Hauptleitung an.
Es ist zweckmässig, in der Hauptleitung einen vorläufigen Druckabfall herzustellen, der zunächst eine gewisse Grenze nicht überschreitet und zu warten, bis dieser Druckabfall sich vollkommen entwickelt hat, ehe man energischer bremst.
Man bringt nun den Steuerhebel 17 beispielsweise nur bis in die Stellung D-E (Fig. 3), bis der erste Druckabfall in der Hauptleitung sich vollkommen entwickelt hat.
Sobald der Kolben 22 steigt und der Luft in der Hauptleitung gestattet, durch die Öffnung 25 zu entweichen, stellt die Höhlung 24 des Schiebers 23, die unter gewöhnlichen Umständen den Kanal 27 mit der Öffnung 26 und damit auch mit der Luft in Verbindung setzt, nunmehr den Anschluss des Kanals 27 an die Hauptleitung durch die in dem Futter des Schiebers 23 angebrachte Nut 28 her.
Die Luft der Hauptleitung tritt in den Kanal 27 ein, hebt den Kolben 30 sowie die Spindel 32 an. Der obere Teil dieser Spindel verriegelt nunmehr den Steuerhebel 17 in der Lage, die er gerade einnimmt. Die Spindel 32 bleibt in dieser Stellung, bis der Kolben 30 unter dem Einfluss der entgegenwirkenden Feder 31 sinkt. Der Kolben 22 sinkt ebenfalls, wobei der Druck in der Hauptleitung 11 gleich oder ein wenig niedriger ist als der Druck in der Kammer 20.
Nachdem sich der erste Druckabfall gut entwickelt hat, kann man eine energischere Bremsung bewirken, indem man den Steuerhebel im Sinne des Pfeiles dreht (Fig. 8).
Diese Anordnungdes Ventils bietet den sehr grossen Vorteil, dass man in der Lage ist, die Bremse ganz'. zu lüften oder sie nur leicht anzuziehen, ohne durch die äusserste Losstellung hindurchgehen zu müssen.
Um die Bremse zu lösen, führt man den Steuerhebel 17 zurück, bis der Sektor 16 an den Anschlag 19 trifft. Bei dieser Bewegung gelangen die Öffnungen 54 und 55 des Sektors 16 vor die Öffnungen 48 und 49, die Luft des Hauptbehälters tritt durch die Kanäle 49, 51, die Nut 52 und den Kanal 53 in den Kanal 10 und die Hauptleitung 11 ein. Ebenso tritt die Luft des Hauptbehälters durch die Öffnung 48 und den Kanal 50 in die Kammer 20. Die Druckluft des Hauptbehälters tritt also in die Kammer 20 und in die Hauptleitung und der Druckabfall sinkt sowohl in der Kammer 20 wie in der Hauptleitung.
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bedeckt, die Steuerkurve 34 drückt auf die Spindel 35, wodurch ein neuer Druckabfall in der Kammer 20 und daher auch in der Hauptleitung 11 hervorgerufen wird.
Die in Fig. 8 gezeigte Lage der Steuerorgane stellt die Grenze der mässigen Bremsung dar. Dreht man den Steuerhebel 17 ein wenig, immer im Sinne der Bremsung, so gelangt man zur vollkommenen Schlussstellung. In dieser Lage, die in Fig. 9 dargestellt ist, sind alle Öffnungen der Schieberfläche 5 durch die vollen Teile der Scheibe 12 bedeckt, ausgenommen
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bindung steht. Es entsteht also ein starker Druckabfall in der Hauptleitung, weicher die äusserste Schlusslage der Bremsen hervorruft.
Dieses Steuerventil einfacher Konstruktion gestattet durch die Drehung eines einzigen Steuerhebels, alle zum Schliessen oder Lösen der Bremsen nötigen Operationen auszuführen, wobei die Bremsung dem Winkel'proportional ist, um den der Steuerhebel gedreht wird. Das Steuerventil gestattet ausserdem, die Bremsung zu verstärken oder zu schwächen. ohne
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PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Führerbremsventil für Druckluftbremsen, bei welchem zur Erzeugung des Druckabfalles in der Hauptleitung ein Ventil vorgesehen ist, das von einem Kolben gesteuert wird, der auf einer Seite dem Druck der, Hauptleitung und auf der anderen Seite dem Druck des Hilfsluftbehälters ausgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Bremshebel (17) eine Steuerkurve (34) verbunden und ein Kolbenschieber (38) vorgesehen ist, dessen eine Seite durch eine Leitung (42) mit dem Hauptluftbehälter und dessen Gegenseite durch einen Kanal (38') mit dem Hilfsbehälter (20) in Verbindung steht und durch eine Schraubenfeder (36) belastet ist, a die zwischen einem auf dem Schieber (38) aufruhenden Widerlager (37)
und einem Bund einer unter der Einwirkung der Steuerkurve (34) senkbarem
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Aussenluft über Kanäle (1 (), 25) verbindet.