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Vereinigte Druckluft-und Saugluftbremse für Eisenbahnfahrzeuge.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vereinigung der selbsttätigen Druckluftbremse mit der Saugluftbremse an ein und demselben Fahrzeug, bei der neben der nahezu unverändert beibehaltenen Saugluftbremseinrichtung ein Steuerventil der bei Druckluftbremsen üblichen Bauart, ein Hilfsluftbehälter und ein Druckminderventil für die Druckluftbremseinrichtung angeordnet sind. Beide Bremseinrichtungen sind an einen Umschalthahn angeschlossen, der es ermöglicht, je nach Bedarf die eine oder andere Bremseinrichtung mit dem Saugluftbremszylinder in Verbindung zu bringen oder diesen von beiden Enrichtungen abzuschalten, so dass das betreffende Fahrzeug ungebremst lediglich als Leitungswagen im Zugsverbande mitläuft.
Das wesentliche, von ähnlichen bekannten Einrichtungen Abweichende des Erfindungsgegenstandes ist die bauliche Einrichtung gewisser Einzelheiten, so des Druckminderventils, das den Druck der bei Benutzung der Druckluftbremseinrichtung vom Hilfsluftbehälter über das Steuerventil zum Saugluftbremszylinder strömenden Druckluft auf ein solches Mass herabsetzt, dass dabei die gleiche Bremswirkung hervorgerufen wird wie durch den bei Anwendung der Saugluftbremsvorrichtung wirksamen Atmosphärendruck. Eine Änderung der von der Saugluftbremse bekannten Ausführungsform hat gemäss der Erfindung auch das in der Bremszylinder-Unterkammer angeordnete Kugelventil erfahren, welches beim Anmeldungsgegenstand eine doppelte Aufgabe zu erfüllen hat, je nachdem, welche der beiden Bremseinrichtungen am Zuge zur Anwendung gelangt.
Bei Saugluftbetrieb muss es bei gelöster Bremse das Eindringen atmosphärischer Luft in die Bremszylinder-Unterkammer verhüten, beim Druckluftbetrieb verhindert es ein Entweichen des beim Bremsen in diesen Raum eintretenden Überdruckes.
Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einer Ausführungsform schematisch veranschaulicht. Fig. 1 zeigt die Gesamtanordnung der Einrichtung an einem Fahrzeug ; Fig. 2,3 und 4 zeigen den Umschalthahn in verschiedenen Stellungen im Schnitt senkrecht zur Längsachse des Hahnkükens. Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt durch die Stopfbüehse des Bremszylinders ; Fig. 6 veranschaulicht einen Längsschnitt durch das Druckminderventil.
In Fig. 1 ist 1 der von der Luftsaugebremse her bekannte Bremszylinder, der mittels des Hebels 2 auf das Bremsgestänge wirkt, das in derselben Ausführung beibehalten ist, in der es bei der Luftsaugebremse Verwendung findet. 3 ist die durchgehende Saugluftleitung, 4 die durchgehende Druckluftleitung, 5 ist das bekannte schnellwirkende Ventil der Saugluftbremse mit dem Hilfsluftbehälter. Durch die Leitung 6 ist die Saugluftleitung mit dem Umschalthahn 7 verbunden ; die Leitung 8 verbindet diesen mit der Bremszylinder-Unterkammer, während die Leitung 9 zur Bremszylinder-Oberkammer führt und einen Anschluss zum Sonderbehälter 10 des Bremszylinders entsendet. 11 ist eine Rohrverbindung zwischen dem Druckminderventil. ? und dem Umschalthahn 7.
Das Druckminderventil steht durch ein in bekannter Weise durch den Hilfsbehälter 13 hindurchgeführtes Rohr mit dem Steuerventil. M in Verbindung. Die innere Einrichtung des Umschalthahnes 7 und des Druckminderventils 12 ist später bei der Beschreibung der Wirkungsweise der Einrichtung erläutert und aus den Schnittfig. 2,3, 4 und 6 zu ersehen.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende : Es sei angenommen, dass der Zug mittels der durchgeführten selbsttätigen Luftsaugebremse gebremst werde. Der Umschalthahn 7 nimmt die in der Fig. 2 dargestellte Lage ein, es sind also durch den Kanal a die Kanäle 6 und 8 miteinander verbunden. Die Unterkammer des Bremszylinders ist über das Rohr 8 durch den Umschalthahn an die Hauptleitung 3 angeschlossen und annähernd luftleer. Bei dieser Hahnstellung ist die Druckluftbremse abgeschaltet, da das Druckminderventil 12 durch den Kanal c im Küken des Hahnes 7 mit der Öffnung o im Hahngehäuse
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und somit mit der Atmosphäre verbunden ist. Zum Schutz gegen das Eindringen von Staub ist die Öffnung c mit einem Sieb, S 'überdeckt.
Befindet sich der Hahn in der Stellung nach Fig. 3, so ist die Saugluftleitung 3 gegen den Bremszylinder abgeschlossen, da hingegen ist die von der Druekluftbremseinrichtung, d. h. unmittelbar vom Dritekrninderventil 12 kommende Druckleitung 11 durch Kanal b mit der Leitung 8 und dadurch mit der Bremszylinder-Unterkammer verbunden. Die Bremszylinder-Oberkammer ist über die Leitung 9, Kanal c im Hahnküken und Öffnung o im Hahngehäuse entlüftet. desgleichen der Sonderluftbehälter 10.
Die Handbremsklappe J (ist geschlossen. Bei der Hahnstellung nach Fig. 4 endlich ist sowohl die Saugluftleitung als auch die Druckluftleitung gegen den Bremszylinder abgeschlossen. Bei dieser Hahnstellung läuft das betreffende Fahrzeug lediglich als Leitungswagen im Zuge. Bei gelöster betriebsbereiter Bremse herrscht in beiden Bremszylinderkammern starke Luftverdünnung. Das Kugelventil 15, das den Luftzutritt zur Bremskolbenstangen-Stopfbüchse überwacht (Fig. 5), wird durch den Druck der in den Kanal 17 eintretenden Aussenluft gegen die Mündung des Kanals 16 gedrückt und verhindert das Eindringen atmosphärischer Luft in die Bremszylinder-Unterkammer. Die Luft dringt durch die im Metallring 18 vorgesehenen Löcher 19 zur Gummidichtung 20 und drückt diese gegen die Kolbenstange und verhindert das Eindringen atmosphärischer Luft.
Die Bremse wird, wie üblich, durch das Einlassen atmosphärischer Luft in die Hauptleitung von der Lokomotive aus oder, wie beispielsweise in Gefahrfällen, von irgendeiner Stelle des Zuges aus betätigt, indem die in die Bremszylinder-Unterkammer eindringende Atmosphäre den Bremskolben anhebt.
Wird der Zug mit der Druclluftbremse gefahren, so ist die Saugluftbremse in der vorher erwähnten Weise mittels des Umschalthahnes 7 abgestellt (s. Fig. 3). Durch das Führerbremsventil der Lokomotive wird die Druckluft-Hauptleitung 4 und über das Steuerventil. M auch der Hilfsluftbehälter 13 mit Druckluft der üblichen Spannung gefüllt. Durch die Öffnung o, den Kanal e und die Leitung 9 gelangt Aussenluft in die Bremszylinder-Oberkammer und den Sonderbehälter 10. In die Brems- ! Zylinder-Unterkammer gelangt die Aussenluft durch das Steuerventil, das in der Lösestellung den Bremszylinder, wie gewöhnlich, entlüftet. Das Druckminderventil12 ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich, einerseits, an das Steuerventil der Druckluftbremse, arderseits, wie aus Fig. 3 ersichtlich, an die Bremszylinder-Unterkammer durch die Kanäle 11, bund 8 angeschlossen.
Es besteht aus einem Gehäuse, das sich aus den Teilen 22 und 23 zusammensetzt ; mittels des Anschlusses 24 ist das Druckminder-
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Rohres angeschlossen (Fig. 1), während es mit dem Anschlussstutzen 25 mit dem Kanal 11 des Umsehalt- hahnes 7 und dadurch mit der Bremszylinder-Unterkammer in Verbindung steht (Fig. 3). In dem Gehäuse- teil 22 befindet sich ein Schieber 26, der durch zwei Bolzen oder eine Feder gegen den Schieberspiegel des Gehäuses 2. 3 gedrückt wird und zwei Durchbohrungen 27 besitzt, die sich für gewöhnlich mit zwei entsprechenden Öffnungen im Schieberspiegel decken.
Im letzteren befindet sich ferner zwischen den beiden erwähnten Öffnungen ein Langloch 28, durch das ein Stift 29 hindurchragt, der einerseits in den
Schieber 26 eingreift, und anderseits mittels einer entsprechend gestalteten Mutter od. dgl. 30 mit dem oberen Teil einer Kolbenstange 31 verbunden ist. Ein daran befestigter Kolben 32 ist auf der unteren Seite durch eine Feder 33 belastet und wird von ihr in der in Fig. 6 gezeichneten Lage gehalten. Wird der Kolben entgegen der Wirkung der Feder nach unten bewegt, so verschliesst der mit ihm verbundene Schieber 26 die mit den Löchern,'27 korrespondierenden Durchbrechungen im Schieberspiegel. Über dem Kolben 32 befindet sich die Kammer 34, die über ein Rückschlagventil 35 mit dem Anschluss 25 in Verbindung steht.
Aus dem Gehäuseteil 22 führt ein Kanal 36 zu einer Kammer 37 im Gehäuseteil23 derart, dass eine Ver- bindung zwischen den Anschlussstutzen 24 und 25 über Kanal 36 besteht, die den eigentlichen Druckregler umgeht und durch ein Ventil 38 überwacht wird, dessen Teller eine in der Wand des Gehäuses angeordnete
Reihe ldeiner Bohrungen 39 überdeckt, die in einen zur Aussenluft führenden ringförmigen Kanal münden.
Die Kammer 37 ist durch eine Verschraubung 40 geschlossen. An den Kanal 25 ist ein Ventilgehäuse 41 angeschraubt, in dem ein durch eine Feder 42 in der Verschlusslage gehaltenes Sicherheitsventil 43 an- geordnet ist. Ein darüber befindliches Korbsieb 44 verhindert das Eindringen von Staub. Wird die Druck- luftbremse betätigt, so gelangt in bekannter Weise durch Vermittlung des Steuerventils 14 Druckluft vom Hilfsbehälter 13 durch den Kanal 24 und die Öffnungen 27 im Schieber 26 in die Kammer 34 und über das sich anhebende Ventil 35 durch den Kanal 25 in die Bremszylinder-TInterkammer.
Lberwiegt der auf den Kolben 32 wirkende Luftdruck den Druck der Feder 33, so bewegt sich der Kolben nach unten, und der Schieber 26 verhindert den weiteren Übertritt von Druckluft zur Kammer 34 und zur Bremszylinder-
Unterkammer. Nimmt der Druck der Kammer 34 ab, so hebt die Feder 33 den Kolben. 32 wieder an, und es kann von neuem Druckluft auf dem oben angegebenen Wege in den Bremszylinder gelangen.
Beim Lösen der Bremse wird durch das Steuerventil 11 in bekannter Weise eine Entlüftung der zum Druckminderventil führenden Leitung vermittelt ; die vom Bremszylinder zurückströmende Luft schliesst das Ventil 35 und hebt das Ventil 38 an, sie entweicht nun teils durch den Kanal 36 über das
Steuerventil, teils unmittelbar durch die Bohrungen 39 ins Freie. Das Ventil 43 wirkt in bekannter Weise als Sicherheitsventil. Sollte der Druck im Kanal 25 und der Bremszylinder-Unterkammer ein bestimmtes Mass überschreiten, so öffnet sich das Ventil 43 entgegen der Wirkung der Feder 42 und lässt den Über-
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schuss an Druckluft entweichen.
Bei Betätigung der Bremse durch Druckluft wird durch die in die Brems- zvlinder-Unterkammer eintretende Druckluft die Ventilkugel 15 in der Bremskolbenstange-Stopfbüchsc (Fig. 5) von der Mündung des Kanals 16 abgedrückt und legt sich auf die Mündung des ins Freie führenden Kanals 17. Die Gummistopfbüchse wird in diesem Fall durch die Druckluft dichtend gegen die Kolbenstange gepresst.
PATENT-ANSPRUCHE : l. Vereinigte Druckluft-und Saugluftbremse für Eisenbahnfahrzeuge, bei welcher der im wesent- lichen unverändert beibehaltene Saugluft-Bremszylinder durch eine Umstellvorriehtung nach Bedarf an die Saugluftleitung oder über ein Steuerventil und ein Druckminderventil an die Druckluftleitung angeschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremszylinder-Stopfbüchse mit einem DoppelsitzKugelventil (15) ausgestattet ist, das beim Saugbetrieb bei gelöster Bremse durch den durch eine Öffnung (17) in das Ventilgehäuse eindringenden Atmosphärendruck gegen den oberen Sitz gepresst wird und so den Eintritt atmosphärischer Luft in die Bremszylinder-Unterkammer über einen Kanal (16)
verhindert, beim Druckluftbetrieb dagegen durch die beim Bremsen in die Bremszylinder-Unterkammer eintretende Druckluft den ins Freie führenden Kanal (17) abschliesst, so dass ein Entweichen der Druckluft verhindert wird, wobei im ersteren Falle die in die Stopfbüchse eintretende atmosphärische Luft, im letzteren Falle die aus dem Hilfsluftbehälter der Druckluftbremseinriehtung über das Druckminderventil ventil (12) strömende Druckluft die Gummidichtung (20) gegen die Bremskolbenstange luftdicht anpresst.