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Steuerventil für Einkammer-Druckluftbremsen.
Die E'indung bezieht sich auf ein Steuer ventil fur eine'Emkammer-Druckluftbremse, deren Hdts ! uftbehätter durch einen Trennungskolben in zwei ihrem Inhalt nach veränder-
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ein stufenweises Lösen gestatten und in einer beispielsweisen Ausführungsform in der Fig. I der deutschen Patentschrift Nr. 291179 veranschaulicht ist.
Bei den bekannten Steuerventilen für derartige Bremsen wird sowohl der Brems-wie der Lösevorgang durch ein gemeinsames Steuerorgan geregelt, das aus zwei übereinander angeordneten, durch einen gemeinsamen Steuerkolben betätigten Schiebern, einem Grundund einem Abstufungsschieber besteht.
Bei der bekannten Schnell-und Personenzugbremse der Bauart Kunze-Knorr, deren Steuerventil auf diesem Prinzip beruht, fallen die Schieber infolge der beträchtlichen Bremszylinderabmessungen ziemlich gross aus, daher entsteht zwischen ihnen infolge des hohen Betriebsdruckes von etwa 5 Atm. eine grosse Reibung, die im Betriebe häufig zu Un- zuträglichkeiten führt, insofern infolge dieser Reibung der Grundschieber durch den Ab-
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schieber den durch das zwischen Grundschieber und hinterer Anschlagfläche der rahmenförmigen Kolbenstange des Steuerkolbens vorgesehene Spiel bedingten Hub zurückgelegt hat. Diese Erscheinung äussert sich in unerwünschter Weise auf die Bremswirkung, die dadurch naturgemäss anders ausfällt, als der Absicht des die Bremse bedienenden Lokomotivführers entspricht.
Dieser Nachteil wird gemäss der Erfindung dadurch beseitigt, dass das Steuerventil mit je einem besonderen Steuerorgan für den Brems-und Lösevorgang versehen wird, wobei die beiden diese Steuerorgane betätigenden Steuerkolben auf der einen Seite mit der Hauptleitung in Verbindung stehen, also auf dieser Seite stets dem Hauptleitungsdruck ausgesetzt sind, während die Schieberkammer, in der sich das den Bremsvorgang regelnde Steuerorgan befindet, mit derjenigen Kammer des Hilf, luftbehälters verbunden ist, die beim Bremsen Druckluft an den Einkammer-Bremszylinder abgibt, wohingegen die Schieberkammer für das den Lösevorgang regelnde Steuerorgan mit der anderen Hilfsluftbehälterkammer verbunden ist.
Aus dieser Anordnung ergibt sich noch der Vorteil, dass zwei gesonderte Bremsstellungen, eine Betriebs-und eine Schnellbremsstellung, geschaffen werden können, ohne dass ein unbeabsichtigtes Überschlagen der Steuervorrichtung aus der Betriebsstellung in die Schnellbremsstellung zu befürchten ist, weil der verhältnismässig geringe Inhalt der beim Bremsen m n den Einkammer-Bremszylinder Druckluft abgebenden Kammer des Hilfsluftbehälters eine starke Dehnung erfährt, so dass ihre Spannung die bei Betriebsbremsungen nur langsam verminderte, auf der andelen Steuerkolbenseite lastende Hauptleitungsspannung keineswegs zu überwinden vermag.
Da es infolge dieser ArbeitsverteiJung auf zwei verschiedene Steuerorgane möglich ist, diese, die gemäss der Erfindung als Schieber ausgebildet sind, mit kleineren Abmessungen auszuführen, als dies bei der Anwendung von Grund-und Abstufungsschieber möglich ist, so fällt auch die gesamte zu leistende Reibungsarbeit kleiner aus. als bei der bisher gebräuchlichen Bauart.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Albführungs- form veranschaulicht, und zwar in Anwendung auf eine Einkammerbremse, deren Hilfsluft- behälter durch einen Trennungskolbep in zwei veränderliche Kammern geteilt ibt, wobei der Trennungskolben unter gewissen Umständen als Bremskolben wirkt.
Fig. i zeigt ein Steuerventil nach der Erfindung im Schnitt, in Verbindung mit der zugehörigen Bremsvorrichtung in schematischer Darstellung in der Füll- oder Lösestellung.
Fig. 2 zeigt das den Lösevorgang steuernde Organ in der Stellung, die es bei jeder Bremsung einnimmt. Fig. 3 zeigt das den Bremsvorgang regelnde Steuerorgan in der Betriebsbrems- stellung. Fig.-1 dasselbe in der Schnellbremsstellung.
Das Steuerventil G ist bei L an die durchgehende Hauptleitung angeschlossen. Es besitzt die beiden mit der Hauptleitung in offener Verbindung stchenden Kolbenkammern 1 und 1I, in denen sich die beiden Steuerkolben li, und k2 befinden. Der Kolben k1 ist in bekannter Weise mit Spiel mit dem Schieber SI verbunden, der den Bremsvorgang regelt ;
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starr verbunden. z ist der bekannte Einkammer-Bremszylinder mit dem Kolben 1. 11 ist der Luftbehälter, der durch den Kolben 1Jl in zwei Kammern A und B geteilt wird.
K ist eine mit dem Hilfsluftbehälter H verbundene Kammer, die den Raum A vergrösserte M ist eine in der Lösestellung mit der Hauptleitung durch Leitung verbundene Aufnahmekammer, die nach erfolgtem Bremsen das Lösen beschleunigt. p ist das in bekannter Weise im Grundschieber vorgesehene Abstufungsventil, r ist ein in die zum Bremszylinder j führende Leitung 3 eingebautes Rückschlagventil. T-ist ein Ventil, dessen Zweck und Wirkungsweise unten näher beschrieben ist.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende : Ist die Bremse geladen und befinden sich die Steuerorgane in der in Fig. i dargestellten Lösestellung, so wird zwecks Einleitung einer Bremsung in bekannter Weise Druckluft aus der Hauptleitung L durch das Führerbremsventil abgelassen. Bei jedem Sinken des Hauptleitungsdruckes nimmt der Steuerkolben k2 die in Fig. 2 dargestellte Stellung ein, in der er sämtliche durch ihn überwachte Kanäle abschliesst. Seine Bewegung erhält er durch den auf seiner rechten Seite sich äussernden Hilfsbehälterdruck, da der Raum IF durch die Rohrleitung 5 mit der Kammer K und der Kammer A des Hilfsluftbehälters H in Verbindung steht.
Der Steuerkolben kl. dem die Regelung des Druckluftzuflusses zum Einkammer-Bremszylinder beim Bremsen obliegt, hat infolge einer sogenannten Betriebsbremsung die Stellung nach Fig. 3 eingenommen. Dabei hat sich zunächst das im Steuerschiebur S'i vorgesehene Abstufungsventil p geöffnet, der Steuerschieber hat sich sodann so weit nach links verschoben, dass der in ihm befindliche, vom Abstufungsventil überwachte Kanal 10 mit dem rechten Zweigkanal des zum Einkammer-Bremszylinder führenden Kanals 3 zur Deckung gelangt ist.
Aus dem Raum B des Hilfsluftbehälters H strömt die Druckluft durch den Kanal in den Raum Ill des Steuerventilgehäuses, sodann über das geöffnete Abstufungsventil und über den Kanal 10 im Schieber Si in den Kanal 3, öffnet das federnde Rückschlagventil r und tritt in die Kammer C des Einkammer-Bremszylinders J ein, wo sie in bekannter Weise wirkt. Ist dabei die Druckabnahme in der Hauptleitung nur gering gewesen, so erleidet die von B auf dem beschriebenen Wege nach C strömende Druckluft einen stärkeren Spannungsabfall als der Hauptleitungsdruck, infolgedessen verschiebt sich der Steuerkolben k1 so weit nach rechts, dass er das Abstufungsventil p schliesst, womit die Bremsabschlussstellung he ! bei- geführt ist.
Ist eine Bremsung vorgenommen worden und es erweist sich, dass die Bremswirkung
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geführt, dass der Leitungsdruck mittels des Führerbremsventils etwas erhöht wird. Dabei nehmen beide Steuerkolben im Steuerventilgehäuse die Lösestellung nach Fig. I ein.
Durch die Leitung 3 und die davon abzweigende Leitung 4 entweicht dann über die rechte Ho, long des Schiebers S2 und die ins Freie führende Öffung 9 aus der Kammer C des EinkammcrBremszylinders die Druckluft solange, bis diese Verbindung unterbrochen wird, was eintritt, sobald die aus der Hauptleitung über die Leitung 1, die linke Höhlung im
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den Kolben m in diesem nach rechts verschoben hat und damit einen infolge des Vorhandenseins des kleinen Gegenkolbens 1l erhöhten Druck in der A-Kammer des Hilfsluftbehälters und den damit in Verbindung stehenden Raum IT-erzeugt hat.
Der Kolben k2 wird sodann wieder nach links verschoben und der Lösevorgang noch vor seiner Beendigung unterbrochen. Wegen des Vorhandenseins der Kammer 37 vollzieht sich das Ansteigen des Druckes in der B-Kammer des Hilfsluftbehälters verhältnismässig rasch. Dadurch ist es möglich, beliebige grössere oder kleinere Lösungsstufen herbeizuführen.
Wird eine Schnell-oder Notbremsung eingeleitet und zu diesem Zwecke die Hauptleitung durch das Führerbremsventil rasch und ergiebig entlüftet, so nehmen beide Steuer-
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kolben schnell ihre äusserste linke Stellung ein, der Schieber 52 sperrt dabei wieder sämtliche von ihm überwachte Kanäle ab, der Schieber S, vermittelt mit seiner Höhlung eine Verbindung zwischen den Leitungen 6 und 3 (siehe Fig. 4). Es strömt also Leitungsluft in die C-Kammer des Einkammer-Bremszylinders.
Gleichzeitig wird die über das Ventil F z ; m Bremszylinder führende Leitung 7 durch den Steuerschieber S, freigelegt, die Druckluft der
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Leitung 7, drückt das Ventil l ! gegen die Wirkung der dasselbe von unten belastenden Feder nach unten, schliesst also die mit einer oder mehreren ins Freie führenden Öffnungen sich deckenden Bohrungen 11 im Ventilkörper und tritt durch die nunmehr freigelegten Öffnungen l, 2 über Leitung 3 in, den C-Raum des Einkammer-Bremszylinders. Ist zwischen diesem und der B-Kammer des Hilfsluftbehälters Druckausgleich eingetreten, so schliesst die unter dem Ventil V vorgesehene Feder das Ventil und die noch in B enthaltene Druckluft entweicht über die Öffnungen 11 in die Atmosphäre.
Der schon vorher unter dem Einfluss des im Raum A bzw. in der Kammer k sich geltend machenden Überdruckes nach links gewanderte Kolben w des Hilfsluftbehälters wird in seine äusserste Linksstellung verschoben. Die Schleife o gelangt zum Anliegen an einen Bolzen im Bremsgestänge und die Biemswirkung wird durch die Mitwirkung des Kolbens 111 auf das mögliche Höchstmass gesteigert.
Wird nach einer Bremsung zum Zwecke des Lösens der Druck in der Hauptleitung durch das Führerbremsventil wieder erhöht, so nehmen die Steuerorgane wieder die Lage nach Fig. i ein. Dabei schliesst der den Bremsvorgang überwachende Schieber SI sämtliche von ihm überwachte Kanäle ab, nachdem zuerst das Abstufungsventil p gebchlossen ist. Der den Lösevorgang vermittelnde Steuerschieber S2 kehrt in seine rechte Endstellung zurück, wobei er die Hauptleitung L über den Kanal 1, die linke Schieberhöhlung, die Leitung 2 mit der Kammer B des Hilfsluftbehältlfs I1 verbindet.
Sobald der Kolben M in dieser unter dem Einfluss des steigenden Druckes in B seine rechte Endlage eingenommen hat, strömt Leitungsluft über die kleine Öffnung q in die A-Kammer, füllt die Kammer K und gelangt durch die Leitung 5 in den Raum IV des Steuerventilgehäuses. Der Raum C des EinkammerBremszylinders ist über die Leitungen 3 und 4, die rechte Höhlung im Schieber S2 mit der Leitung 9, und damit mit der Atmosphäre verbunden.
Die Ausführungsform der Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung veranschaulichte Darstellung beschränkt. Die Steuerkolben können auch in anderer räumlicher Anordnung untergebracht sein. Wesentlich ist, dass sie einerseits beide durch den Hauptleitungsdruck beaufschlagt sind, während auf der anderen Seite der den Steuerschieber SI bewegende
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der A-Kammer des Hilfsluftbehälters belastet wird.
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