Einrichtung zur Betätigung einer mechanischen Bremse auf Fahrzeugen und Zügen mit elektrodynamischer Bremsvorrichtung. Bei vielen elektrischen Kleinbahnen mit elektrischer Bremsung ist es üblich, die mechanische Bremsung, insbesondere solche mit elektrischer Betätigung, zugleich mit der ersteren wirken zu lassen. Häufig wird der von den Triebmotoren erzeugte Brems strom zur Speisung von Bremssolenoiden der angehängten Wagen benützt.
Bei elektrischen Vollbahnen muss, diese Bremskombination unter anderem den zwei nachfolgenden Forderungen genügen. Erstens sind die Gefälle zwar oft lang aber gering, so dass es erwünscht ist, das Fahrzeug bezw. den Zug mit jeder Geschwindigkeit, also auf jeder Bremsstufe mittelst der elektrischen Bremsung allein in Beharrung zu halten. Zweitens verlangt eine Vollbremsung aus hoher Geschwindigkeit sehr hohen Brems druck, der mit Abnahme der Geschwindig keit herabgesetzt werden muss zur Vermei dung des Gleitens der Räder auf den Schie nen.
Der Zugkraftgeschwindigkeitsverlauf, wie er den auf ohmschen Widerstand arbeitenden Seriegeneratoren eigen ist, ist in Fig. 1 dar- gestellt. In dieser Figur bedeutet V die Fahrzeuggeschwindigkeit, J die Bremsstrom stärke und 1 bis 6 die Bremsstufenordnungs- nummern. Durch Verkleinerung des ohm- schen Widerstandes wird bekanntlich die Mindestgeschwindigkeit,
bei welcher Selbst erregung eintritt, herabgesetzt, so dass jeder Bremsstufe eine Fahrgeschwindigkeit zuge ordnet ist, unterhalb welcher der Bremsstrom verschwindet.
Der Führer kann sich beider Bremsarten beliebig bedienen, wenn dieselben unabhän gig voneinander sind. Auf dem Gefälle wird er bei Beharrung nur die elektrische Brem sung benützen zur Vermeidung von Material abnützung. Zum raschen Stillsetzen des Zuges sind aber beide Bremsarten nötig, deren gleichzeitige Bedienung (Fahrschalter und Führerbremsventil) aber erhebliche An sprüche an den Führer stellen.
Der Fahr- schalter ist nach Massgabe der Stromstärke zu betätigen, wogegen mit dem Führerbrems- ventil zuerst ein .grosser Bremsdruck zu geben ist, der mit abnehmender Geschwindigkeit herabzusetzen ist.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht, die elektrische Bremsung derart mit der mechanischen zu kombinieren, dass die oben erwähnten zwei Forderungen vollständig er füllt sind ohne jedes Zutun des Führers. Wie die ein Ausführungsbeispiel des Erfin dungsgegenstandes darstellende schematische Fig. 2 zeigt, kann nun die Druckluftbremse mit dem Fahrschalter verbunden sein.
Als Druckluftbremssystem sei beispielsweise das bei vielen Vollbahnen übliche sogenannte direkt (unmittelbar, nicht selbsttätig) wir kende Westingshousesystem vorausgesetzt.
In Fig. 2 bedeutet: 1 als Seriegeneratoren arbeitende Triebmotoren, 2 Bremswiderstand, 3 Bremsfahrschalter, 4 Hauptluftleitung, 5 Absperrventil, 6 Druckverminderüngsventile, 7 mit Bremsfahrschalter 3 gekuppelter Be lag zur Betätigung der Ventile 6, 8 die Bremsleitung, 9 Bremslösventil. Die Ventile 6 sind nur symbolisch gezeichnet, weil sie in Wirklichkeit verschieden gebaut und an geschlossen sein können.
Alle sechs Ventile können hintereinander in ein und derselben Luftleitung liegen und das erste den Druck von 6 auf 5, das zweite von 5 auf 4, das dritte von 4 auf 31/.4 kg/em' usw. herab setzen. Ohne Erregung ihrer Solenoide wir ken sie als Durchlassventile. Oder sämtliche Ventile können an der von 5 herkommenden Leitung direkt angeschlossen sein, wobei zweckmässig nur das Ventil erregt ist, des sen Druck in der Leitung 8 herrschen soll.
Auf der ersten. Bremsstufe wird gleichzeitig mit dem elektrischen Stromkreis dasjenige Druckverminderungsventil eingeschaltet, das den höchsten Bremsdruck (beispielsweise 2,00%) ergibt. Auf weiteren Stufen werden weitere Druckverminderungsventile einge schaltet, so dass schliesslich auf der höchsten elektrischen Bremsstufe 6 der Bremsdruck soweit herabgesetzt wird (beispielsweise 80%), als für die entsprechend kleine Ge- schwindigkeit zum Verhindern des Gleitens nötig ist.
Ein weiteres Ventil 5 verhindert aber jede Luftbremsung bei kleinem Strom, der 35 kg Bremskraft je Tonne oder weniger ergibt. Auf 30 /0o Gefälle sind rund 25 kg/t zur Beharrung nötig; die Luftbremsung bleibt somit bei Beharrungsbremsung aus.
Um aus hoher Geschwindigkeit anzuhal ten, braucht der Führer jetzt lediglich die elektrischen Bremsstufen einzustellen. Die Luftbremse setzt selbständig auf Stufe 1 mit höchstem und dann abnehmendem Brems druck ein, sobald der Stromgross genug ist. Eine Überbremsung ist dabei völlig ausge schlossen, denn wenn die Bremsstufe 1 bei einer kleineren Geschwindigkeit eingelegt wird, entsteht kein Bremsstrom und damit auch keine mechanische Bremsung.
Erst auf der Stufe, die einen genügend grossen Bremsstrom entstehen lässt, setzt die mecha nische Bremse ein, und zwar mit dem dieser Stufe und damit der Geschwindigkeit ent sprechenden Bremsdruck.
Die Entbremsung erfolgt zweckmässig auf der Nullstellung des Fahrschalters. Bei Luftbremsen mit Füllstellung kann diese in die Nullstellung oder in eine Zwischenstel- lung verlegt werden.
Will der Führer die mechanische Bremse ausser Kraft setzen, nachdem sie bereits ein gesetzt hat, so braucht er lediglich kurzzei tig auf die Nullstellung zurückzugehen und dann die Bremsstufe einzustellen, die etwa Beharrung ergibt.
Die vollständige Selbsttätigkeit ist für Sonderbetriebsfälle leicht umgehbar durch ein unabhängiges Führerbremsventil und durch einen Absperrhahn. In gewissen Fäl len mag es erwünscht sein, die mechanische Bremse erst auf der zweiten Bremsstufe ein legen zu lassen, oder auf der letzten Brems stufe bei jeder Stromstärke mechanisch zu bremsen, also auch dann, wenn der Brems- strom durch Abfallen der Geschwindigkeit null wird.
Ersteres ist durch Änderung des Belages 7 ohne weiteres möglich, letzteres beispielsweise durch Fremdspeisung des Ab- Sperrhahnes 5 auf dieser Stufe oder durch eine Umgehungsleitung.
Die Erfindung ist auch bei Einzelwagen anwendbar, die Treibachsen und Laufachsen aufweisen, welch letztere mechanisch ge bremst werden sollen.