DE1605261C3 - Lastabhängige Bremskraftregeleinrichtung einer Druckluftbremse für Schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

tung 5 und damit in den Zylinderraum 6 einen der Druckabsenkung in der Hauptluftleitung 1 entsprechenden Druck aus dem Hilfsluftbehälter 4 ein. Im Zylinderraum 6 ist ein andererseits vom Atmosphärendruck belasteter Kolben 7 beaufschlagt. Eine Kolbenstange 8 stützt den Kolben 7 gegen einen Übersetzungshebel 9 nahe dessen einem Ende ab. Im Bereich der Kolbenstange 8 greift am Übersetzungshebel 9 ein ein Doppelventil 10, 11 steuernder Ventilstößel 12 an. In seinem mittleren Bereich ist der Übersetzungshebel 9 durch ein zwischen zwei Anschlägen 13 und 14 verschiebliches Drehlager 15 abgestützt. Auf seinem zweiten Hebelarm trägt der Ubersetzungshebel 9 verschieblich ein Drehlager 16, das einen einerseits an einem ortsfesten Lagerbock 17 und nahe seines anderen Endes an einer Kolbenstange 18 anliegenden Ubersetzungshebel 19 unterstützt. Die Kolbenstange 18 führt zu einem einerseits vom Druck in einem Zylinderraum 20 und andererseits von einer Feder 21 belasteten Kolben 22. Das Doppelventil 10, 11 überwacht die Druckbeaufschlagung einer den Zylinderraum 20 mit einem Bremszylinder 23 verbindenden Rohrleitung 24; bei überwiegender Kraftausübung vom Kolben 7 verbindet es die Rohrleitung

24 mit einer zum Hilfluftbehälter 4 führenden Rohrleitung 25 und bei überwiegender Kraftausübung vom Kolben 22 entlüftet es die Rohrleitung 24 in die Atmosphäre. Bei Kraftgleichgewicht zwischen den Kolben 7 und 22 über die Übersetzungshebel 9 und 19 sperrt das Doppelventil 10, 11 die Rohrleitung 24 sowohl von der Atmosphäre wie von der Rohrleitung

25 ab. Das Drehlager 15 ist mit einer Kolbenstange

26 eines Schaltkolbens 27 gekoppelt. Der Schaltkolben 27 ist einerseits vom Druck in einem Zylinderraum 28 und andererseits von der Kraft einer Feder 29 belastet. Das Drehlager 16 ist über einen Ausgleichshebel 30 mit einer Kolbenstange 31 gekoppelt, die andererseits mit einem Kolben 32 verbunden ist. Der Kolben 32 ist einerseits vom Druck in einem Zylinderraum 33 und andererseits von der Kraft einer Feder 34 und dem Atmosphärendruck belastet.

Innerhalb der Feder 34 befindet sich eine mit Abstand vor dem Kolben 32 mit einem Anschlagring 35 endende Feder 36. Die Wandung 37 des den Kolben 32 führenden Zylinders weist etwa in der Ebene des Anschlagringes 35 einen vom Kolben 32 überschleifbaren, eine Absperreinrichtung darstellenden Rohranschluß 38 auf. Vom Rohranschluß 38 führt eine Rohrleitung 39 in den Zylinderraum 28 und zu einem an einem vom Bremszylinder 23 zu bewegenden Bremsgestänge 40 angeordneten Lastwechselkasten 41, der bei seiner Druckbeaufschlagung das Übersetzungsverhältnis des Bremsgestänges 40 erhöht. In den Zylinderraum 33 führt eine Rohrleitung 42, die von einer nicht dargestellten Einrichtung mit einem der Belastung des Schienenfahrzeuges proportionalen Druck beaufschlagt wird. Die Zylinderräume 6, 20, 28 und 33 sowie die von diesen beaufschlagten Kolben 7, 22, 27 und 32, das Doppelventil 10, 11, die Ubersetzungshebel 9 und 19 und die beiden Drehlager 15 und 16 sind zweckmäßig in einem strichpunktiert angedeuteten Gehäuse 43 eines Druckübersetzers angeordnet.

Bei unbelastetem Fahrzeug herrscht im Zylinderraum 33 ein sehr niedriger Druck. Die Feder 34 hält daher den Kolben 32 und das Drehlager 16 in der linken, dargestellten Endlage. Die Rohrleitung 39 ist über den Rohranschluß 38 und den die Feder 34 aufnehmenden Raum mit der Atmosphäre verbunden. Der Schaltkolben 27 befindet sich unter der Kraft der Feder 29 in seiner linken Endstellung, so daß das Drehlager 15 am Anschlag 13 anliegt. Der Lastwechselkasten 41 ist drucklos und bringt daher die niedrige Übersetzung des Bremsgestänges 40 zur Wirkung.

Beim Bremsen beaufschlagt das Bremssteuerventil 2 den Zylinderraum 6 mit einem Vorsteuerdruck.

jo Der Kolben7 drückt daher auf den Ubersetzungshebel, dreht diesen um das Drehlager 15, hebt das Drehlager 16 an, dreht den Übersetzungshebel 19 um seine Anlenkung am Lagerbock 17 und belastet den. Kolben 22 in Anhubrichtung. Über den Ventilstößel, 12 wird dabei das Doppelventil 10, 11 in eine aus der Rohrleitung 25 Druckluft in die Rohrleitung 24 einspeisende Stellung gebracht. Der Zylinderraum 20 und der Bremszylinder 23 werden daher mit Druckluft gefüllt. Sobald in beiden ein verhältnismäßig

zo niedriger Druck herrscht, drückt der Kolben 22 die Übersetzungshebel 19 und 9 sowie den Kolben 7 in die Ausgangslage zurück und das Doppelventil 10, 11 kehrt in seine die Rohrleitung 24 absperrende Lage zurück. Der Bremszylinder 23 übt also über das Bremsgestänge 40 eine nur schwache Bremskraft aus. Falls das Fahrzeug beladen wird, steigt der im Zylinderraum 33 herrschende Druck an und schiebt den Kolben 32 gegen die'Kraft der Feder 34 nach rechts. Das Drehlager 16 wird dabei relativ zu den Übersetzungshebeln 9 und 19 nach rechts verschoben, so daß das Übersetzungsverhältnis des Gestänges zwischen den Kolben 7 und 22 geändert wird. Beim Bremsen mit zum leeren Fahrzeug gleichen Vorsteuerdruck im Zylinderraum 6 ist dann ein höherer Druck im Zylinderraum 20 erforderlich, um das Doppelventil 10, 11 in seine Abschlußstellung zu bringen. Der Bremszylinder 23 übt eine entsprechend stärkere Bremskraft aus.
Bei etwa halber Fahrzeugbelastung gelangt der Kolben 32 bis unmittelbar vor den Rohranschluß 38. Das Übersetzungsverhältnis der Ubersetzungshebel 9 und 19 erreicht dabei einen während Vollbremsungen in den Zylinderraum 20 und den Bremszylinder 23 einen maximalen Bremsdruck einsteuernden Wert.

Bei einer geringen Steigerung der Fahrzeugbelastung überschleift sodann der Kolben 32 den Rohranschluß 38 und legt sich gegen den Anschlagring 35 an. Aus dem Zylinderraum 33 strömt nunmeh!

Druckluft durch den Rohranschluß 38 in den Zylinderraum 28 ein und schiebt den Schaltkolben 27 gegen die Kraft der Feder 29 nach rechts, bis das Drehlager 15 am Anschlag 14 zur Anlage kommt. Das Übersetzungsverhältnis der Übersetzungshebel 9 und 19 wird dabei derart geändert, daß im Zylinderraum 20 nunmehr während Bremsungen bereits eine niedrige, dem Druck bei leerem Fahrzeug entsprechende Druckhöhe ausreicht, um das Doppelventil 10, 11 gegen den Druck im Zylinderraum 6 in Abschlußstellung zu bringen. Der Bremszylinder 23 wird also teilweise entleert. Da jedoch gleichzeitig über die Rohrleitung 39 der Lastwechselkasten 41 mit Druckluft beaufschlagt wird und das Übersetzungsverhältnis des Bremsgestänges 40 erhöht, übt dieses eine der Bremskraft kurz vor Überschleifen des Rohranschlusses 38 zumindest annähernd gleiche Bremskraft aus. Bei weiter ansteigender Fahrzeugbelastung wird der Kolben 32 gegen die Kräfte der Federn 34 und

36 weiter nach rechts gedrückt. Das Drehlager 16 verschiebt sich dabei weiter nach rechts und ändert das Übersetzungsverhältnis an den Übersetzungshebeln 9 und 19 in Richtung eines Ansteigens des im Zylinderraum 20 herrschenden Druckes. Der Bremszylinder 23 wird also mit einem mit der weiteren Fahrzeugbelastung ansteigenden Druck beaufschlagt und übt über das Bremsgestänge 40 eine dementsprechend ansteigende Bremskraft aus. Bei voll beladenem Fahrzeug wird während Vollbremsungen in den Bremszylinder 23 schließlich wieder der maximale Bremsdruck eingesteuert.

Beim Entlasten des Fahrzeuges spielen sich entsprechend umgekehrte Vorgänge ab.

In Abänderung vom dargestellten Ausführungsbeispiel kann der vom Kolben 32 überschleifbare Rohranschluß 38 durch ein Doppelventil ersetzt werden, das mechanisch vom Kolben 32 oder durch einen besonderen, vom Druck in der Rohrleitung 42 beaufschlagten Kolben ,gesteuert ist und die Druckbeaufschlagung der Rohrleitung 39 überwacht. Auch ist es möglich, neben dem Bremszylinder 23 einen zweiten auf das Bremsgestänge 40 einwirkenden Bremszylinder anzuordnen. Die Druckbeaufschlagung dieses Bremszylinders ist dann über eine besondere Ventileinrichtung derart zu steuern, daß er bei entleerter Rohrleitung 39 ständig entleert gehalten, bei mit Druckluft gefüllter Rohrleitung 39 dagegen an die Rohrleitung 24 angeschlossen wird. Bei entsprechender Bemessung dieses zweiten Bremszylinders kann der Lastwechselkasten 41 mit dem Übersetzungswechsel des Bremsgestänges 40 entfallen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

i 2 ders und/oder Änderung einer Bremsgestängeüber- Patentansprüche: Setzung die erreichte Bremswirkung erhaltenden Einrichtung.

1. Lastabhängige Bremskraftregeleinrichtung Bei einer bereits bekannten Druckluftbremse nach einer Druckluftbremse für Schienenfahrzeuge, 5 der deutschen Patentschrift 956 765 trägt eine entmit einem Bremssteuerventil, mit einem den vom sprechend' der - Fahrzeugbelastung verschiebliche Bremssteuerventil überwachten Druck Überset- Stange ein Drehlager für einen Übersetzungshebel zenden, in seinem Übersetzungsverhältnis durch eines Druckübersetzer. Bei Überschreiten einer be-Verschieben zumindest eines einen Übersetzungs- stimmten L'astgrenze gelangt eine an der Stange behebel abstützenden Drehlagers verstellbaren io findliche Sperrvorrichtung an einen ortsfesten An-Druckübersetzer, wobei die Ortslage des Drehla- schlag. Die Sperrvorrichtung löst hierbei das Drehlagers durch einen von einem lastabhängigen ger und dieses wird auf der Stange durch die Kraft Druck entgegen einer Federkraft beaufschlagten einer Feder um eine bestimmte Hubstrecke verscho-Kolben bestimmt ist, und mit einer bei Über- ben. Bei diesem Verschieben wird der Druckübersetschreiten einer bestimmten Lastgrenze eine pneu- 15 zer auf sein Übersetzungsverhältnis bei geringster matische Absperrvorrichtung schaltenden, den in Fahrzeugbelastung zurückgestellt und steuert einen einem Bremszylinder herrschenden Bremsdruck dementsprechend niedrigen Bremsdruck in einen reduzierenden und zugleich durch Zuschalten Bremszylinder ein. Gleichzeitig zu diesen Vorgängen eines weiteren Bremszylinders und/oder Ände- wird mittels eines Anschlages der Stange eine pneurung einer Bremsgestängeübersetzung die er- 20 matische Absperreinrichtung geschaltet, die hierbei reichte Bremswirkung erhaltenden Einrichtung, einen bei geringer Fahrzeugbelastung entleert gehaldadurch gekennzeichnet, daß die tenen, zweiten Bremszylinder mit dem Bremsdruck pneumatische Absperrvorrichtung eine Verbin- beaufschlagt. Die Anordnung ist derart bemessen, dung eines einen Schaltkolben (27) entgegen der daß die unmittelbar vor dem Schaltvorgang bei ho-Kraft einer Feder (29) beaufschlagenden Zylin- 25 hem Bremsdruck und nur einem druckluftbeaufderraumes (28) mit einer Druckluftquelle (Zylin- schlagten Bremszylinder ausgeübte Bremskraft zuderraum 33) bzw. der Atmosphäre überwacht, mindest annähernd gleich ist der unmittelbar nach wobei der Schaltkolben die Lage eines zweiten, dem Schaltvorgang von beiden Bremszylindern bei verschieblichen Drehlagers (15) für einen mit niedrigem Bremsdruck ausgeübten Bremskraft. Die dem genannten Übersetzungshebel (19) in Serie 30 Druckluftbremse weist jedoch ein vielteiliges, einer geschalteten, zweiten Übersetzungshebel (9) be- ständigen Pflege bedürfendes Gestänge und einen stimmt. komplizierten Aufbau auf.

2. Druckluftbremse nach Anspruch 1, dadurch Für lastabhängig verstellbare Druckübersetzer sind gekennzeichnet, daß der Kolben (32) in seiner zur Einstellung eines verschieblichen Drehlagers beder Lastgrenze entsprechenden Stellung die Ab- 35 reits von einem lastabhängig gesteuerten Druck entsperrvorrichtung schaltet. gegen einer Federbelastung beaufschlagte Kolben be-

3. Druckluftbremse nach Anspruch 2, dadurch kannt.

gekennzeichnet, daß die Absperrvorrichtung als Weiterhin sind Schalteinrichtungen bekannt, die

vom Kolben (32) überschleifbarer Rohranschluß bei Überschreiten einer bestimmten Fahrzeugbela-

(38) in der den Kolben führenden Zylinderwan- 40 stung druckluftbeaufschlagt werden und hierbei die

dung (37) ausgebildet ist. Übersetzung eines Bremsgestänges ändern.

4. Druckluftbremse nach Anspruch 1,2 oder 3, Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine dadurch gekennzeichnet, daß der von der Ab- Druckluftbremse der eingangs genannten Art zu sperrvorrichtung gesteuerte Druck zugleich das schaffen, die einen einfachen, aus nur wenigen Teilen Zu- und Abschalten des zweiten Bremszylinders 45 bestehenden und wartungsgünstigen Aufbau auf- und/oder die Änderung der Bremsgestängeüber- weist.

setzung bewirkt. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch

gelöst, daß die pneumatische Absperrvorrichtung eine Verbindung eines einen Schaltkolben entgegen

• 50 der Kraft einer Feder beaufschlagenden Zylinderrau

mes mit einer Druckluftquelle bzw. der Atmosphäre überwacht, wobei der Schaltkolben die Lage eines zweiten, verschieblichen Drehlagers für einen mit

Die Erfindung betrifft eine lastabhängige Brems- dem genannten Übersetzungshebel in Serie geschaltekraftregeleinrichtung einer Druckluftbremse für 55 ten, zweiten Ubersetzungshebel bestimmt.
Schienenfahrzeuge, mit einem Bremssteuerventil, mit Die vorteilhafte Ausgestaltung der Druckluft-

einem den vom Bremssteuerventil überwachten bremse kann den Unteransprüchen entnommen wer-Druck übersetzenden, in seinem Übersetzungsver- den.

hältnis durch Verschieben zumindest eines einen Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß

Übersetzungshebel abstützenden Drehlagers verstell- 60 ausgestalteten Druckluftbremse ist in der Zeichnung baren Druckübersetzer, wobei die Ortslage des Dreh- schematisch dargestellt.

lagers durch einen von einem lastabhängigen Druck Ein vom Druck in einer Hauptluftleitung 1 gesteu-

entgegen einer Federkraft beaufschlagten Kolben be- ertes Bremssteuerventil 2 steht über eine Rohrleistimmt ist, und mit einer bei Überschreiten einer be- tung 3 mit einem Hilfsluftbehälter 4 und über eine stimmten Lastgrenze eine pneumatische Absperrvor- 65 Rohrleitung 5 mit einem Zylinderraum 6 in Verbinrichtung schaltenden, den in einem Bremszylinder dung. Das Bremssteuerventil 2 hält im gelösten Zuherrschenden Bremsdruck reduzierenden und zu- stand die Rohrleitung 5 mit der Atmosphäre verbungleich durch Zuschalten eines weiteren Bremszylin- den; während Bremsungen steuert es in die Rohrlei-