DE2530572A1

DE2530572A1 - Druckmittelbetaetigte bremssteuerventilvorrichtung

Info

Publication number: DE2530572A1
Application number: DE19752530572
Authority: DE
Inventors: David John Wickham
Original assignee: Westinghouse Brake and Signal Co Ltd
Current assignee: Siemens Mobility Ltd
Priority date: 1974-07-11
Filing date: 1975-07-09
Publication date: 1976-01-29
Also published as: DE2530572C2; JPS6243893B2; CA1022035A; AU8279175A; FR2277707B1; AR205392A1; US4025125A; BR7504386A; JPS5133410A; IT1036494B; FR2277707A1

Description

PATENTANWÄLTE

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN ? *" 7 Π £ 7 ?

DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT ^ ° ' ^ ·

MDNCHEN HAMBURG

2000 HAMBURG 50,6. August 1975

KÖNIGSTRASSE 28 TELEFON: 381233 TELEGRAMME: KARPATENT TELEX: 212979 KARP D

w. 26792/75 12/se

Westinghouse Brake and Signal Company Limited, London (England)

Druckmittelbetätigte Bremssteuer-Ventilvorrichtung.

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckmittelbetätigte Bremssteuervorrichtung und insbesondere auf eine Notbremssteuerventilvorrichtung, die auf ein größeres als ein vorbestimmtes Ausmaß bzw. auf eine größere als eine vorbestimmte Geschwindigkeit der Änderung steuernden Druckmittels anspricht, um die Bremskraft, die durch einen Betriebssteuerventilteil gesteuert ist, zu ergänzen.

In der Deutschen Patentanmeldung P 21 28 l8ö.l-12 ist eine druckmittelbetätigte Bremssteuerventilvorrichtung beschrieben zum Steuern der Zufuhr von Arbeitsmitteldruck bei Ansprechen auf den Bremsleitungsdruck

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BANK: DEUTSCHE BANK AG, HAMBURG [BLZ 20070000), KONTO NR. 65/18823 · POSTSCHECK: HAMBURG 142846-205

in einen und aus einem Bremszylinder. Diese Vorrichtung umfaßt einen auf Druck ansprechenden Teil, der eine unter dem Bremsleitungsdruck stehende Kammer von einer unter dem Druck einer Beschleunigungskammer stehenden Kammer trennt. Eine Dro.s sei einrichtung ist in Reihe zwischen die Kammern geschaltet und derart dimensioniert, daß der auf Druck ansprechende Teil mittels Bewegung nur dann, wenn wenigstens eine vorbestimmte Änderung des Bremsleitungsdrucks innerhalb einer gegebenen Zeit erfolgt, anspricht, um ein Bremszylinderventil zu öffnen, um eine Verbindung zwischen einem Druckmittelbehälter und einem Bremszylinder zu schaffen* Die Vorrichtung umfaßt eine Einrichtung, die bei Bewegung des auf Druck ansprechenden Teiles aus einer Ausgangsstellung in einer Richtung zum Öffnen des BremszylinderventiIs wirksam ist, um ein die Drosselwirkung änderndes Ventil zu beeinflussen, um den Widerstand der Drossel zu erhöhen.

Die Venti!vorrichtung, auf die die Beschreibung sich bezieht, ist eine Notbremssteuerventilvorrichtung eines kombinierten Betriebs- und Notbremssteuerventils zum Steuern der Bremsen eines Schienenfahrzeuges. Der Notbremsteil wird wirksam bei Ansprechen auf eine größere als eine vorbestimmte Änderung des Bremsleitungsdrucks innerhalb einer gegebenen Zeit, und mit der Vorrichtung wird die Wirkung erzielt, daß ein Ventil geöffnet wird, welches die Bremsleitung entlüftet und einen schnellen Notbremsvorgang einleitet, um ein Ventil zu öffnen, welches eine Verbindung zwischen einem Notbehälter und den Bremszylindern schafft, um die gewöhnliche Betriebsbremsung, die von dem Betriebsbremsteil der Vorrichtung geschaffen ist, zu ergänzen. Die oben beschriebene Vorrichtung ist bei vielen Anwendungen zufriedenstellend, jedoch ist die Empfindlichkeit manchmal unbefriedigend zufolge der Tatsache, daß die Drosselein-

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richtung zwischen der unter Bremsleitungsdruck stehenden Kammer und der Kammer angeordnet ist, die unter dem Bezugsdruck der Beschleunigungskammer steht. Als Ergebnis dieser Anordnung ist das Ausmaß bzw. die Geschwindigkeit, in welchem bzw. in welcher die Aufzehrung des Beschleunigungskamraerdruckes nach einer Verringerung des Bremsleitungsdrucks auftritt, in großem Ausmaß von dem Absinken des Bremsleitungsdrucks abhängig, und daher wird die vorbestimmte Änderung des Bremsleitungsdrucks durch die Vorrichtung unter Bezug auf eine abhängige Variable abgefühlt bzw. festgestellt. Zufolge von Faktoren, welche die oben angegebenen Paktoren einschließen, lassen auch die Arbeitsgeschwindigkeit des gemäß der genannten Patentanmeldung ausgebildeten Notbremsteiles und die Ansprechgeschwindigkeit manchmal zu wünschen übrig.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine druckmittelbetätigte Notbremssteuerventilvorrichtung geschaffen zum Steuern der Druckmittelzufuhr in einen Bremszylinder bei Ansprechen auf den Bremsleitungsdruck. Die Vorrichtung umfaßt einen auf Druck ansprechenden Teil, der eine unter Bremsleitungsdruck stehende Kammer von einer unter einem Bezugsdruck stehenden Kammer trennt. Der auf Druck ansprechende Teil spricht auf eine Änderung des Bremsleitungsdrucks relativ zu dem Bezugsdruck innerhalb einer gegebenen Zeit, wenn diese Änderung wenigstens einer vorbestimmten Änderung entspricht, an, um ein Bremszylinderventil zu öffnen, um Verbindung zwischen einem Druckmittelbehälter und dem Bremszylinder zu schaffen.

Die Vorrichtung weist eine Einrichtung auf, die bei anfänglicher Bewegung des auf Druck ansprechenden Teiles in Richtung des Offnens des Bremszylinderventils wirksam ist, um einen verengten Durchgang zwischen der unter Bezugsdruck stehenden Kammer und der Atmosphäre

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zu öffnen, um zu ermöglichen, daß der Bezugsdruck bzw. der Druck der Beschieunigungskaramer der Geschwindigkeit des Abfalls des Bremsleitungsdrucks in Richtung gegen das vorbestimmte Ausmaß bzw. gegen die vorbestimmte Geschwindigkeit folgen kann. Die Vorrichtung weist weiterhin eine Einrichtung auf, die bei weiterer solcher Bewegung wirksam ist, um den verengten Durchgang wenigstens teilweise wieder zu schließen und .dadurch die weitere Bewegung zu unterstützen, um ein Bremszylinder entlüftungsventil von seinem Sitz wegzubewegen und das Bremszylinderventil zu öffnen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Vorrichtung so ausgeführt und gestaltet, daß eine größere als die vorbestimmte Änderung wirksam ist, um das Durchströmen stromabwärts einer beträchtlichen Reaktionsfläche zu behindern, die zufolge des auf sie wirkenden Drucks der Beschleunigungskammer wirksam ist, die genannte weitere Bewegung zu unterstützen bzw. zu verstärken.

Vorzugsweise ist der Beschleunigungskammerdruck an der Reaktionsfläche über eine ortsfeste Verengung für die weitere Bewegung wirksam.

Zufolge des Vorhandenseins der Reaktionsfläche können verbesserte Ansprechzeiten eines Notbremsventil gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erzielt werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Notbremsteii eines Bremssteuerventils gemäß der Erfindung.

Fig. 2 zeigt eine abgewandelte, jedoch weniger bevorzugte Ausführungsform.

Gemäß Fig. 1 weist das Notbremsventil ein Gehäuse 1 auf, welches als Gußteil gebildet ist mit zahlreichen inneren Öffnungen und bearbeiteten Bereichen, die aus

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der Zeichnung bequem ersiehtlieh, sind und die in der vorliegenden Beschreibung nicht alle einzeln beschrieben werden« Soweit es die vorliegende Erfindung betrifft, umfaßt das Ventil eingeklemmt zwischen einer Kappe 2 und dem Gehäusehauptteil 1 einen auf Druck ansprechenden Teil 3» de** von einer Membran gebildet ist, die zwischen zwei Nachlaufteilen k und 5 eingeklemmt XSt₁ die ihrerseits einen mittleren allgemein zylindrischen Schaft S- tragen, der eine Innenbohruiig

7 aufweist. Der Schaft 6 ist in einer mittleren Bohrung

8 des Gehäuses 1 abgedichtet verschiebbar und er trägt an seinem unteren Ende ein metallenes Ventilglied 9« Das Ventilglied 9 hat einen Innendurchgang, der mit der Bohrung 7 in Verbindung steht und sich in eine ringförmige Nut in der unteren ebenen Fläche des Ventilgliedes 9 öffnet. Der Schaft 6 erstreckt sich nach oben und ist in einem von der Kappe 2 getragenen zylindrischen Teil Io abgedichtet verschiebbar, der gegen die Wirkung dreier Federn 3^ aus der dargestellten Stellung in Richtung gegen die Kappe 2 federnd verschiebbar ist. Eine dieser Federn ist bei 3k dargestellt. Das obere Ende des Schaftes 6 ist als Ventilverschlußglied gebildet, welches mit einem Kautschuksitz 11 und einer unveränderlichen Drossel 12 zusammenarbeiten kann, die in dem zylindrischen Teil Io gebildet ist und mit dem Bereich zwischen dem Sitz 11 und der von dem Schaft 6 getragenen Dichtung in Verbindung steht, wobei diese Verbindung zu einer Kammer q oberhalb des auf Druck ansprechenden Teiles 3 führt. Die untere Verlängerung des Schaftes 6, welche das Ventilglied 9 trägt, erstreckt sich in eine unter Atmosphärendruck stehende Kammer a, und zufolge einer zwischen dem auf Druck ansprechenden Teil 3 und dem Gehäuse 1 gehaltenen Feder 13 wird das Ventilglied 9 gewöhnlich in der dargestellten Stellung gehalten, in

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der* es sich im Abstand von dem Kautsehukglied l4 eines Entlüfiharagsventiles der Vorrichtung befindet. Das KntlüftiaDigsiventilglied l4 ist als &±n abgedichtet verschiebfesurer zylindrischer Teil gebildet, der an einen* mittleren! Zapfen 15 verschiebbar ist, welcher als ein Teil eines in dem Gehäuse 1 festgeklemmten mittleren Kernes gebildet ist. Der das Entlüftungsventilglied umgebende Raiam steht unter Bremsleitungsdruck, wohingegen der Raum innerhalb des Ventilgliedes 14 in der dargestellten Stellung unter Atmosphärendruck steht, und dstiS Ekttlüftungsventilglied l4 stellt mit Bezug auf die Fläche des BntlüftungsVentilsitzes, die Atmosphärendruck ausgesetzt ist, eine pneumatisch ausbalancierte Anordnung dar. In dem mittleren Kern 15 des Entlüftungsventils befindet sich ein Stößel l6, der ebenfalls in dem Kern 15 abgedichtet verschiebbar ist derart, daß in der dargestellten Stellung, in welcher sein oberes Ende sich gegen die untere Fläche des Kentilgliedes 9 legt, sein unteres Ende mit einem Ventilglied 17 im Eingriff steht. Dieses Ventilglied 1? steht im Hinblick auf Abwärtsbewegung des Entlüftungsventilgliedes 14 und des Stößels 16 mit dem Stößel l6 im Eingriff, wenn jedoch der Stößel i6 sich innerhalb des mittleren Kernes 15 nach oben bewegen kann, steht das Ventilglied

17 nur unter dem Einfluß einer leichten Vorspannfeder

18 und es kann nach Art eines Ruckschlagventiles arbeiten. Das Ventilglied 17 kann mit einem Ventilsitz

19 in Eingriff treten, der seinerseits in einem Führungsteil 2o abgedichtet verschiebbar und mit einer mittlerem Bohrung 21 versehen sowie in Aufwärtsrichtung geringfügig federbelastet ist, und zwar mittels einer Feder 22, die sich zwischen einem Steg oder einer Abstützflache 23 in der mittleren Bohrung 21 und einem weiteren' Veaatilglied 2% erstreckt. Das Ventilglied 24 gehört see dem Hochdruckventil, welches zwischen dem

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Bremszylinder und einem Notbremsbehälter vorgesehen ist, um den erforderlichen Druck zum Ergänzen oder Erhöhen des Bremszylinderdrucks bei einer Notbremsung zu schaffeix. Das Ventilglied 2k ist an einem rohrförmigen mittleren Schaft 25 vorgesehen, der in dem Ventilgehäuse 1 abgedichtet verschiebbar und mittels einer Feder 26 in Aufwärtsrichtung fedei-belastet ist. Ein Durchgang 27 ist zwischen dem unteren Ende des rohrförmigen Schaftes 25 des Hochdruckventils und einem Raum 28 vorgesehen, der unter einem Kolben 29 in einer Einschließventilausführung vorgesehen ist. Die Verbindung mit der Einschließventilausführung erfolgt über eine Verengung 3oι und die obere Seite des Kolbens 29 steht in der dargestellten Stellung über einen Stößel 31 mit einem federbelasteten Kugelventilglied 32 in Verbindung, welches in der dargestellten Stellung von seinem Sitz 33 abgehoben ist, so daß ein zusätzlicher Weg geringen Widerstandes zwischen dem Hochdruckventil 24 und den Br eins zylindern in bekannter Weise gebildet ist.

Beim Arbeiten des Notbremsventils wird die Kammer q oberhalb des auf Druck ansprechenden Teiles mit einer Beschleunigungskammer verbunden, deren Druck als Bezugsdruck gegen den gegenausgleichenden Bremsleitungsdruck wirkt, der in der Kammer ρ unter dem auf Druck ansprechenden Teil 3 herrscht. Es wird weiter daran erinnert, daß der das geschlossene Entlüftungsventil umgebende Raum ebenfalls mit der Bremsleitung verbunden ist, und daß die Kammer a oberhalb des Entlüftungsventiles Ik sich unter Atmosphärendruck befindet. Weiterhin wird besonders darauf hingewiesen, daß eine unveränderliche Drossel 12 mit einem Durchmesser von insbesondere 2 mm vorgesehen ist, deren Verbindung mit der mittleren Bohrung 7 des Schaftes 6 gewöhnlich dadurch abgesperrt ist, daß das obere Ende des Schaftes

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6 sich mit dem Sitz 11 in Eingriff befindet. Der Druck innerhalb der mittleren Bohrung 7 des Schaftes 6 ist daher Atmosphärendruck, und dieser Druck ist im wesentlichen in gleicher Weise an den beiden Enden des Schaftes 6 vorhanden, so daß eine im wesentlichen pneumatisch ausbalancierte Ausführung geschaffen ist, bei der eine Vorspannung nach oben durch die Feder 13 geschaffen ist.

Unter der Annahme, daß sich ein geringer Abfall des Bremsleitungsdrucks in der Kammer ρ relativ zu dem Bezugsdruck in der Kammer q ergibt, wobei dieser Abfall beispielsweise o,7 kg/cm (Io p.s.i.) je Sek. betragen kann, bewegt sich der auf Druck ansprechende Teil 3 geringfügig abwärts, so daß über die mittlere Bohrung

7 des Schaftes 6 und über die Drossel 12 ein Durchgang zur Atmosphäre geschaffen ist derart, daß sich eine Verringerung des Bezugsdrucks in der Kammer q ergeben kann, die der Verringerung des Drucks in der Kammer ρ entgegenwirkt. Eine solche Verringerung des Drucks in der Kammer ρ macht es nicht erforderlich, das Notbremsventil zu betätigen, um die Betriebsbremsung zu ergänzen, und das Ventilglied 9 nähert sich zwar dem Ventilglied Ik des Entlüftungsventils, jedoch tritt es mit diesem nicht in Eingriff und es wird demgemäß nicht durch einen solchen Eingriff abgesperrt. Tatsächlich ist zufolge der verhältnismäßig großen Öffnungsfläche, die durch die ringförmige Nut in der Unterfläche des Ventilgliedes 9 geschaffen ist, im wesentlichen kleiner Widerstand des Strömungsdurchganges über die mittlere ' Bohrung 7 zur Atmosphäre durch eine solche Abwärtsbewegung des Ventilgliedes 9 geschaffen. Da daher die Drucke in der Kammer ρ und in der Kammer q sich wieder über die Drossel 12 stabilisieren können, nimmt der auf Druck ansprechende Teil 3 unter der Wirkung der Feder seine Ausgangsstellung wieder ein.

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Nachstehend wird der Fall betrachtet, wenn die Verringerung des Bremsleitungsdrucks in der Kammer ρ größer ist, als es einer vorbestimmten Änderungsgeschwindigkeit entspricht, nämlich beispielsweise 1,75 kg/cm (25 psi) je Sek. beträgt. In diesem Fall ist der Druck in der Kammer q gegenüber dem Druck in der Kammer ρ derart höher, daß Abwärtsbewegung des auf Druck ansprechenden Teiles 3 hervorgerufen wird, der den Schaft 6 und das Ventilglied 9 niit sich nimmt. Hierbei ist der Druckverlust aus der Kammer q durch die Drossel 12 hindurch in die mittlere Bohrung 7 und über das Ventilglied 9 zur Atmosphäre nicht ausreichend, um der Geschwindigkeit des Abfallens des Drucks in der Kanuner ρ entgegenwirken zu können, so daß sich fortgesetzte Bewegung des Schaftes 6 ergibt, derart, daß das Ventilglied 9- mit dem Ventilglied des Entlüftungsventiles in Eingriff tritt. Sobald dieser Eingriff auftritt, ergibt sich eine Druckerhöhung in dem mittleren Durchgang 7 durch die Drossel 12 hindurch auf den Beschleunigungskammerdruck, und der Beschleunigungskammerdruck in der Kammer q wird an die obere Fläche des Schaftes 6 angelegt, so daß eine Verstärkungswirkung oder Unterstützungswirkung erzeugt wird, die der zusätzlichen Fläche (des Schaftes 6) äquivalent ist, die nunmehr dem Beschleunigungskammerdruck ausgesetzt ist. Die Wirkung dieser Ausführung, die durch das Strömen von Luft durch die Drossel 12 hindurch in dem Durchgang 7 nicht geglättet oder gedämpft wird, wird nunmehr durch den Unterschied zwischen dem Druck in der Kammer q und dem Atmosphärendruck verstärkt und wirkt an der wirksamen Fläche des Schaftes 6. Es ist weiterhin ersichtlich, daß diese Fläche die Fläche des Durchganges 7 einschließt.

Die Wirkung dieser Verstärkung besteht daher darin,

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- Io

das Entlüftungsventil lk schnell zu öffnen und eine Verbindung zwischen der Bremsleitung und der Atmosphäre zu schaffen. Der sich daraus ergebende schnelle Abfall des Bremsleitungsdrucks wird in dem Druck in der Kammer ρ reflektiert, und dies beschleunigt weiterhin den Vorgang, der dann regenerativ ist. Die Abwärtsbewegung des Ventilgliedes 9 wird weiterhin auf den Stößel l6 und über das Ventilglied 17» dessen Sitz 19 und danach auf das Hochdruckventilglied 2k übertragen, welches bei Wegbewegen von seinem Sitz eine Verbindung zwischen dem Notbremsbehälter und den Bremszylindern schafft. Der Druck des Notbremsbehälters, der auf diese Weise an die Bremszylinder angelegt wird, unterstützt die Betriebsbremsung beim Auftreten des oben genannten schnellen Abfalls des Bremsleitungsdrucks. Im Fall einer verlängerten Notbremsung kann der Druck in der Beschleunigungskammer über die Drossel 12, die Bohrung 7 und einen verengten Durchgang 35 in» Schaft 6 sich auf einen Wert erniedrigen derart, daß es der Vorspannfeder 13 und den weiteren Federn in der Vorrichtung ermöglicht ist, die verschiedenen Ventile in die in der Zeichnung wiedergegebene Stellung zurückzuführen. In jedem Fall bewegt sich im Fall, daß der Bremsleitungsdruck sich früher erholt, um die Bremsen freizugeben oder zu lösen, der auf Druck ansprechende Teil 3 aufwärts in die und über die dargestellte Stellung hinaus gegen die Kraft der Federn, beispielsweise der bei 3k dargestellten Federn. Tatsächlich bewegt sich in einer Stellung, die jenseits der dargestellten Stellung liegt, das Ventilglied 19 nicht nur von dem sich wieder gegen seinen Sitz bewegten Entlüftungsventilglied Ik weg, sondern auch von dem Stößel l6 weg, so daß das Gehäuse des Ventiles 17 sich gegen einen oberen Anschlag in dem Kern 15 legen und nach Art eines Rückschlagventiles arbeiten kann. Das Ventil

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schafft somit beschleunigtes Lösen zur Schaffung einer Einwegverbindung zwischen dem Bremszylinder und der Bremsleitung über den Raum, der das Entlüftungsventilglied 14 umgibt. Nach nachfolgendem Wiederaufladen der Beschleunigungskammer (Kammer q) kehrt die Vorrichtung in die stabile Lösestellung, -wie sie dargestellt ist, zurück.

Das Einschießventil besteht aus dem durch geringen Federdruck gehaltenen Kugelventilglied 32 in einem Raum,der mit der Austrittsseite des Hochdruckventiles 24 über einen nicht dargestellten Durchgang verbunden ist, und die Unterseite des Ventilsitzes 33i die mit der Oberseite des Kolbens 29 gemeinsam ist, ist mit dem Bremszylinder verbunden.

Demgemäß wird beim Arbeiten des Notbremsventils die Verbindung mit den Bremszylindern, die gewöhnlich über die Bohrung im Schaft 25 zur Unterseite des Kolbens 29 vorgesehen ist, abgesperrt, wodurch ermöglicht ist, daß die Kugel 32 sich auf ihren Ventilsitz 33 setzt, wobei dies bei einem Wert des Bremszylinderdrucks

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von etwa I,o5 kg/cm ( 15 psi) auftritt, bestimmt, durch die Federspannung unter dem Kolben 29· Nach einem Einschießen bis zu etwa I,o5 kg/cm in den Bremszylinder schließt daher das Ventil 32, 33 und der weitere Anstieg des Bremsdrucks während eines Notbremsvorganges wird erzielt über einen verengteren Weg und durch Zischen mit Betriebsbremsluft, wodurch ein glattes Anlegen der Bremsen bis zurmaximalen Bremsung erzeugt wird.

Die in Fig. 2 wiedergegebene Ausführungsform ist eine weniger bevorzugte Ausführung, und die Zeichnung zeigt lediglich die Membran und das Entlüftungsventil, wobei im übrigen diese Ausführungsform im wesentlichen so ausgeführt ist, wie es in der eingangs genannten Patentanmeldung beschrieben ist. Die unter Beschleuni-

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gungskammerdruck stehende Kammer ist wiederum mit q bezeichnet und die unter Bremsleitungsdruck stehende Kammer ist mit ρ bezeichnet. Diese Kammern q und ρ sind durch eine Membran Io1 voneinander getrennt, die zwischen Gehäuseteilen Io2 und Io3 eingeklemmt ist, und die Membran Io1 trägt einen aus zwei Teilen lok und Io5 gebildeten Nachlaufteil, zwischen welchem der mittlere Teil der Membran Io1 so eingeklemmt ist, daß ein ausreichender biegsamer Umfangsteil der Membran Io1 vorhanden ist, der sich mit Bezug auf die Ausführung aufwärts und abwärts bewegen kann. Die Ausführung trägt einen mittleren Betätigungsschaft Io6, der in einer Bohrung des Gehäuseteiles Io3 abgedichtet verschiebbar und innerhalb des auf Druck ansprechenden Teiles gehalten ist, der durch das Gebilde aus Membran Io1 und den Teilen Io4 und Io5 gebildet ist. An den oberen Teil Io4 ist ein Kautschukventilglied Io7 geklemmt, welches durch einen Teil Io8 gehalten und durch eine Feder Io9 nach oben gegen diesen Teil Io8 federbelastet ist. In der dargestellten Stellung tritt daher das Ventilglied Io7 mit der oberen Fläche des Gehäuseteiles Io2 abdichtend in Eingriff und trennt auf diese Weise eine mittlere Bohrung llo des Schaftes Io6 von der Kammer q. In einer oberen Öffnung der Bohrung llo ist eine Drossel

111 gebildet, und in der Verbindung zwischen der Bohrung llo und dem unter Atmosphärendruck stehenden Raum

112 ist eine weitere verengte Durchtrittsöffnung bzw. Drossel 113 vorgesehen. Das untere Ende des Schaftes Io6, welches in den unter Atmosphärendruck stehenden , Raum 112 vorragt, trägt ein Ventilglied Il6, welches aus Aluminium gebildet ist, jedoch aus Zink oder Kunststoff gebildet sein könnte. Dieses Ventilglied 116 hat einen inneren Durchgang, der so gebildet ist, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, so daß bei Abwärtsbewegung des Schaftes Io6 dieser Durchgang 114 geschlossen

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•wird durch Anlage an die obere Kautschukfläche eines Ventilverschlußgiiedes 115 des Entlüftungsventils. Das Entlüftungsventil 115 ist in der dargestellten Stellung gewöhnlich gegen seinen Sitz geschlossen und es trennt den unter Bremsleitungsdruck stehenden Raum von dem unter Atmosphärendruck stehenden Raum 112. Die unter Fläche des Ventilgliedes Il6 legt sich gegen einen unteren Stößel 117i der das Bremszylinderventil direkt mechanisch betätigt, und zwar ähnlich, wie es in der eingangs genannten Anmeldung beschrieben ist. Zwei weitere Federn sind vorgesehen, von denen die erste die Feder 119 ist, welche das Entlüftungsventilglied 115 in die dargestellte Stellung gegen seinen Sitz drückt, und von denen die zweite, Feder 12o den auf Druck ansprechenden Teil Io1, 1q4, 1o5 in die dargestellte Stellung drückt, in welcher das Ventilglied Io7 gegen die innere Fläche des Gehäuseteiles Io2 gedrückt ist. Für den" Zweck des Aufladens der Beschleunigungskammer q aus der Kammer p, die sich unter Bremsleitungsdruck befindet, ist eine weitere Drossel 121 (und ein Loch in der Membran lol) vorgesehen, die eine Verbindung zwischen den Kammern ρ und q schafft. Wie dargestellt, kann die Luft in beiden Richtungen durch die Drossel 121 strömen.

Hinsichtlich des Arbeitens der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist zu verstehen, daß die Vorrichtung gewöhnlich in Verbindung mit einem Betriebsbremsteil vorgesehen ist, über welchen Druckmittel an die Bremszylinder aus einem Hilfsbehälter angelegt wird, und zwar in Abhängigkeit von dem Ausmaß der Verringerung des Bremsleitungsdrucks, die durch Betätigung eines FahrerbremsventiIs oder durch andere Mittel hervorgerufen wird. Der Notbremsteil ist zwar dauernd angeschlossen, jedoch erfolgt sein Arbeiten nur für den Fall einer schnellen Verringerung des Bremsleitungs-

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drucks entsprechend einer Notbremsung. In diesem Fall besteht seine Funktion darin, einen Notbremsbehälter, der gewöhnlich auf den gleichen Druck wie der Druck des voll aufgeladenen Hilfsbehälters aufgeladen ist, an die Bremszylinder anzuschließen und die Bremsleitung zur Atmosphäre zu entlüften, wodurch volle Notbremsung erzielt wird, die in großem Ausmaß von dem Ausmaß der Betriebsbremsung, die zu diesem Zeitpunkt stattfindet, unabhängig ist.

Normale Schwankungen des Drucks in der Kammer ρ entsprechend normalen Betriebsbremsungen sind daher derart; daß Luftströmung durch die Drossel 121 hindurch in jeder der beiden Richtungen hervorgerufen wird, und die Druckverringerungen in der Kammer ρ können ausreichend sein, geringfügige anfängliche Bewegung des auf Druck ansprechenden Teiles Io1, Io4, Io5 in Abwärtsrichtung hervorzurufen derart, daß das Ventilglied Io7 in gewissem Ausmaß von der Innenfläche des Gehäuseteiles Io2 wegbewegt wird. In diesem Fall kann der Druck in der Beschleunigungskammer q der Verringerung des Bremsleitungsdrucks in der Kammer ρ folgen durch Aufzehrung des Drucks in der Kammer q über das Ventilglied 7, die Drossel 111, die Bohrung llo und den Durchgang Il4 in dem Teil Il6 zur Atmosphäre. Zu dieser Zeit ist auch Luftströmung möglich über die Drossel von der Bohrung llo zur Atmosphäre.

Solange daher die Anderungsgeschwindigkeiten des Drucks in der Kammer ρ eine vorbestimmte Geschwindigkeit nicht überschreitet, die von der Geschwindigkeit bestimmt ist, mit welcher Beschleunigungskammerdruck an die Atmosphäre abgegeben werden kann, wird der auf Druck ansprechende Teil Io1, Io4, Io5 nicht weiter bewegt. Das Ventil 115 und das von dem Stößel 117 betätigte Bremszylinderventil bleiben daher geschlossen. Nach einer Erholung des Bremsleitungsdrucks in der

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Kammer ρ wird der auf Druck ansprechende Teil IoI₁ Io4, Io5 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt, und die Wiederherstellung des Drucks in der Beschleunigungskammer q erfolgt über die Drossel 21.

Wenn nunmehr ein Druckabfall in der Kammer ρ entsprechend einer schnelleren Verringerung des Bremsleitungsdrucks auftritt, kann zufolge der Drossel 11 der Beschleunigungskammerdruck nicht ausreichend schnell folgen, um den Druckabfall in der Bremsleitung auszugleichen, und der auf Druck ansprechende Teil Io1, Io4, Io5 führt nicht nur die oben erwähnte anfängliche kleine Bewegung aus, um das Ventilglied Io7 von dem Gehäuseteil Io2 wegzubewegen, sondern er führt eine weitere Bewegung aus, durch welche der Durchgang llA durch Anlage zwischen dem Schaft Il6 und dem Ventilverschlußglied 115 des Entlüftungsventiles geschlossen wird, woraus sich eine weitere Abwärtsbewegung des auf Druck ansprechenden Teiles Io1, Io4, Io5 ergibt, um das Ventilglied 115 von seinem Sitz wegzubewegen und dadurch die Bremsleitung zu entlüften, wodurch eine Notbremsung hervorgerufen"wird. Nach einer solchen Notbremsung strömt Druck aus der Beschleunigungskammer q weiterhin über die Drossel 11, die Bohrung llo und die Drossel 113 und auch über die Drossel 121, bis der auf Druck ansprechende Teil Io1 unter dem Einfluß der Feder 12o seine Ausgangsstellung wieder erreicht. Während dieser Bewegung schließt sich das Ventil 115 und ist bereit für das Lösen der Bremsen bei nachfolgender Wiederherstellung des Bremsleitungsdrucks.

Aus vorstehender Beschreibung ist ersichtlich, daß zwar bei einer Verringerung des Drucks in der Kammer ρ der Druck in der Kammer q zur Atmosphäre auslecken kann, wie es auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 der Fall ist, daß jedoch mit Ausnahme des Zustandes, in welchem das Ventilglied Io7 sich dem Gehäuseteil Io2

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sehr nahe befindet derart, daß anfänglich kein Druckdifferential an der Drossel 111 vorhanden ist, die Fläche des Schaftes Io6, wenn das Ventilglied Io7 sich einmal unter der Druckänderung in der Kammer ρ von dem Gehäuseteil Io2 wegbewegt hat, einem Druckdifferential unterworfen ist, welches zu dem Bestreben führt, die Ventilvorrichtung in Richtung gegen die Stellung entsprechend einer Notbremsung zu bewegen. Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist daher weniger bevorzugt, weil das markante Einsetzen der Servo-Wirkung nicht vorhanden ist, welches bei der Ausführungsform gem. Fig. 1 vorhanden ist, wenn der mittlere Durchgang 7 des Schaftes 6 bei Eingriff zwischen den Teilen l6 und 15 geschlossen wird. Bei der Ausführungsform gem. Fig. 1 wird erst zu diesem Zeitpunkt die Fläche des Schaftes 6 wirksam, die Ventilvorrichtung in eine Stellung entsprechend der Notbremsung vorzuspannen.

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Claims

Patentansprüche

1. Druckmittelbetätigte Bremssteuerventilvorrichtung, insbesondere Notbremssteuerventilvorrichtung zum Steuern der Zufuhr von Druckmittel in einen Bremszylinder bei Ansprechen auf den Bremsleitungsdruck, mit einem auf Druck ansprechenden Teil, der eine unter Bremsleitungsdruck stehende Kammer von einer unter Bezugsdruck stehenden Kammer trennt und der auf wenigstens eine vorbestimmte Änderung des Bremsleitungsdrucks relativ zu dem Bezugsdruck innerhalb einer gegebenen Zeit anspricht, um ein Bremszylinderventil zu Öffnen und dadurch eine Verbindung zwischen einem Druckmittelbehälter und dem Bremszylinder herzustellen, und mit einer Einrichtung, die bei einer anfänglichen Bewegung des auf Druck ansprechenden Teiles in einer Richtung zum Öffnen des Bremszylinderventils wirksam wird, um eine Änderung der Wirkung einer Drossel hervorzurufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel (l2 bzw. Ill) zwischen der unter Bezugsdruck stehenden Kammer (q) und der Atmosphäre angeordnet ist, derart, daß bei anfänglicher Bewegung des auf Druck ansprechenden Teiles (3 bzw. Iol) in einer Richtung zum Öffnen des Bremszylinderventils die Drossel zwischen der unter Bezugsdruck stehenden Kammer und der Atmosphäre geöffnet wird, um es dem Druck in der Bezugskammer (q) zu ermöglichen, der Geschwindigkeit des Abfalls des Drucks.in der unter dem Bremsleitungsdruck stehenden Kammer (p) in Richtung gegen die vorbestimmte Geschwindigkeit zu folgen, und daß weiterhin eine Einrichtung vorgesehen ist, die bei solcher weiteren Bewegung wirksam ist, um die Drossel wenigstens teilweise wieder zu schließen und dadurch die weitere Bewegung zu verstärken, um das Bremszylinderentlüftungsventil-

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glied (.Ik) von seinem Sitz wegzubewegen und das Bremszylinderventil zu öffnen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die weitere Bewegung wirksame Einrichtung eine Ventileinrichtung aufweist, die in dem Strömungsweg stromabwärts einer Reaktionsfläche vorgesehen ist, die bei Schließen der Ventileinrichtung zu merkbarer hinzugefügter wirksamer Fläche in dem
auf Druck ansprechenden Teil führt, der dem Bezugsdruck ausgesetzt ist.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel eine unveränderliche Drossel zwischen der Reaktionsfläche und der sich
unter Bezugsdruck befindlichen Kammer (q) ist.

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