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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 261833 KLASSE 20/. GRUPPE- M 261833 CLASS 20 /. GROUP

FERDINAND LANCRENON in PARIS. Druckluft-Doppelbremse an Eisenbahnfahrzeugen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. September 1911 ab.FERDINAND LANCRENON in PARIS. Double compressed air brake on railway vehicles. Patented in the German Empire on September 7, 1911.

Gegenstand der Erfindung ist eine Druckluft-Doppelbremse an Eisenbahnfahrzeugen, bei der ein als Bremsdruckregler wirkendes Bremszylinderauslaßventil angeordnet ist, das durch den jeweiligen Druck in der direkten Leitung mehr oder weniger belastet wird. Dieser Druck wird beim Anstellen der selbsttätigen Bremse durch einen Verteiler zu- und abgeführt, der die Verbindung zwischen demThe invention relates to a compressed air double brake on railway vehicles which acts as a brake pressure regulator brake cylinder outlet valve is arranged through the respective pressure in the direct line is more or less loaded. This When the automatic brake is applied, pressure is supplied and discharged through a distributor, the connection between the

ίο Hauptluftbehälter und der direkten Leitung überwacht und von einem durch einen Geschwindigkeitsmesser beeinflußten Regelventil gesteuert wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß der in den Bremszylindern zur Geltung kommende Druck in Anpassung an die jeweilige Zuggeschwindigkeit Änderungen unterworfen werden kann. Es findet nämlich eine Drucksteigerung statt, sobald die Geschwindigkeit sehr groß und der Reibungskoeffizientίο main air reservoir and direct line monitored and influenced by a control valve controlled by a speedometer is controlled. In this way it is achieved that the effect in the brake cylinders The coming pressure is subject to changes in adaptation to the respective train speed can be. There is namely an increase in pressure as soon as the speed increases very large and the coefficient of friction

ao entsprechend gering ist, und es tritt eine mit der Geschwindigkeitsabnahme, fortschreitende Druckminderung ein derart, daß ein Gleiten der Räder ausgeschlossen ist. Es ergibt sich ,so eine aufs höchste gesteigerte Bremswirkung. ao is correspondingly low, and one occurs with the decrease in speed, progressive pressure reduction such that sliding the wheels is excluded. The result is an extremely increased braking effect.

Der nachstehenden Beschreibung sowie der Zeichnung ist eine Westinghouse-Doppelbremse zugrunde gelegt, die gemäß der Erfindung ausgestaltet ist und bei der auf der Lokomotive ein Geschwindigkeitsanzeiger, ζ. Β. System Flamaη oder Haushälter, sich befindet. The description below and the drawing is a Westinghouse double brake based, which is designed according to the invention and when on the locomotive a speed indicator, ζ. Β. System Flamaη, or housekeeper, is located.

Fig. ι zeigt die Anordnung der Bremse an einem Wagen undFig. Ι shows the arrangement of the brake on a car and

Fig. 2 an der Lokomotive.Fig. 2 on the locomotive.

Auf jedem Wagen (Fig. 1) befinden sich die beiden Hauptleitungen A und B der selbsttätigen und der direkten Bremse mit den beiden Zweigleitungen a, b, von denen α unter Vermittlung des Steuerventils c und b, b¹ über das Wechselventil d zum Behälter C führt. Vom Wechselventil d führt der Abzweig b² zum Bremszylinder D. Außer diesen Teilen der Westinghouse-Doppelbremse ist noch der Abzweig b³ vorgesehen, der den Bremszylinder D mit der Leitung δ der direkten Bremse unter Umgehung des Wechselventils d verbindet. In diese Zweigleitung δ? ist der Bremszylinderauslaß E und ein Hahn oder ähnlicher Absperrkörper β eingeschaltet. Das Ventil E wird durch eine einstellbare Feder geschlossen gehalten und ihr entgegen geöffnet, sobald der Druck im Bremszylinder D den Druck in der Bremsleitung B um ein bestimmtes Maß P übersteigt. Sobald die Leitung B leer ist, wird demnach der im Bremszylinder zurückgehaltene Druck auf P beschränkt, d. h. am niedrigsten sein. Durch Abschluß des Hahnes e wird der Bremszylinderauslaß außer Wirkung gesetzt. Er muß geschlossen werden, sobald es sich um einen Zug handelt, bei dem direkte Bremsen nicht vorgesehen sind.On each carriage (Fig. 1) there are the two main lines A and B of the automatic and direct brakes with the two branch lines a, b, of which α, through the intermediary of the control valve c and b, b ¹ via the shuttle valve d to the container C. leads. Branch b ² leads from changeover valve d to brake cylinder D. In addition to these parts of the Westinghouse double brake, branch b ^{3 is also} provided, which connects brake cylinder D to line δ of the direct brake, bypassing changeover valve d. In this branch line δ? the brake cylinder outlet E and a cock or similar shut-off body β is switched on. The valve E is kept closed by an adjustable spring and opened against it as soon as the pressure in the brake cylinder D exceeds the pressure in the brake line B by a certain amount P. As soon as line B is empty, the pressure retained in the brake cylinder will accordingly be limited to P, ie at its lowest. By closing the valve e , the brake cylinder outlet is deactivated. It must be closed as soon as it is a train that does not have direct brakes.

Auf der Lokomotive (Fig. 2) befindet sich der Hauptdruckluftbehälter F, von dem die beiden Leitungen A und B der Bremsen ausgehen. In beide Leitungen sind die Führerbremshähne Z"¹ und f¹ eingeschaltet. Beide Bremshähne sind durch die Leitung G verbunden, die das Wechselventil g enthält, g¹ ist ein vom Lokomotivführer steuerbares Auslaßventil und H der Druckmesser der Brems-On the locomotive (Fig. 2) is the main compressed air tank F, from which the two lines A and B of the brakes extend. The driver's brake ^{cocks Z "1} and f ^{1 are} switched on in both lines. Both brake cocks are connected by the line G , which contains the shuttle valve g, g ¹ is an outlet valve that can be controlled by the locomotive driver and H is the pressure gauge for the brake

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leitung B. In die Verbindungsleitung G ist ein Druckverteiler I eingeschaltet und mit dem Behälter F durch die Leitung K, K¹ verbunden. In dieser letztgenannten Leitung befindet sich ferner ein Regelventil /, das durch den Geschwindigkeitsanzeiger gesteuert wird.line B. A pressure distributor I is connected to the connecting line G and connected to the container F through the line K, K ¹ . In this latter line there is also a control valve / which is controlled by the speed indicator.

Der Verteiler I enthält den Differentialkolben L, M. Die Leitung K mündet in die Kammer m hinter dem Kolben M und dieThe distributor I contains the differential piston L, M. The line K opens into the chamber m behind the piston M and the

ίο Leitung G mündet zwischen den beiden Kolben L, M. Die Kammer I hat bei N ständige Verbindung mit der Außenluft, so daß die Leitung G bei entsprechender (strichpunktierter) Stellung des Kolbens L mit der Außenluft in Verbindung gesetzt werden kann.ίο Line G opens between the two pistons L, M. The chamber I is in constant communication with the outside air at N , so that the line G can be connected to the outside air when the piston L is in the appropriate (dash-dotted) position.

Das Regelventil / enthält die drei Kammern j¹, j², j^s. Die Kammer j¹ ist durch die Leitung K¹ in ständiger Verbindung mit dem Hauptbehälter. Die Kammer /² ist durch dieThe control valve / contains the three chambers j ¹ , j ² , j ^s . The chamber j ¹ is in constant communication with the main container through the line K ^1. The chamber / ² is through the

2u Leitung K mit dem Verteiler I verbunden und von der Kammer j³ durch die Biegeplatte O getrennt, die mittels des Bolzens R gehoben und gesenkt wird. Der Bolzen R wird mittels des federnden zweiarmigen Hebels r¹ und der Zugstange r² durch einen (zeichnerisch nicht dargestellten) Geschwindigkeitsanzeiger gesteuert. In der Biegeplatte O und im Bolzen R ist der Kanal r vorgesehen, der die Kammern j² und /³ miteinander verbindet und beim Anheben der Biegeplatte durch das Ventil 0 geschlossen wird. Hebt sich die Biegeplatte noch weiter, so wird das Ventil 0 gleichzeitig mit einem zweiten Ventil o¹ angehoben, wodurch die Kammern 7¹ und j² miteinander in Verbindung gesetzt werden. Die Kammer j^z steht durch die öffnung k in ständiger Verbindung mit der Außenluft.2u line K is connected to the distributor I and separated from the chamber j ³ by the bending plate O , which is raised and lowered by means of the bolt R. The bolt R is controlled by means of the resilient two-armed lever r ¹ and the pull rod r ² by a speed indicator (not shown in the drawing). In the bending plate O and in the bolt R , the channel r is provided, which connects the chambers j ² and / ³ with one another and is closed by the valve 0 when the bending plate is lifted. If the bending plate is raised even further, the valve 0 is raised at the same time as a second valve o ¹ , whereby the chambers 7 ¹ and j ² are connected to one another. The chamber j ^z is in constant communication with the outside air through the opening k.

Die Wirkungsweise der Bremse ist folgende :The function of the brake is as follows:

Ist die Zuggeschwindigkeit gering, so nehmen alle Teile des Reglers / die in Fig. 2 dargestellte Lage ein. In der in diesem Falle an die Außenluft über r, j^z, k angeschlossenen Kammer j² und infolgedessen auch in der Kammer m des Verteilers J, die mit der Kammer j² durch die Leitung K verbunden ist, herrscht kein Druck. Die Kolben L und M des Verteilers I nehmen dagegen bei geringer Zuggeschwindigkeit die (strichpunktierte) Lage L¹ und M¹ ein.If the pulling speed is low, all parts of the controller / assume the position shown in FIG. There is no pressure in chamber j ² connected to the outside air via r, j ^z , k in this case and consequently also in chamber m of distributor J, which is connected to chamber j ² through line K. The pistons L and M of the distributor I , on the other hand, take the (dash-dotted) position L ¹ and M ¹ at a low pulling speed.

Wird nun bei geringer Zuggeschwindigkeit mittels des Führerbremshahnes f¹ die selbsttätige Bremse angestellt, so wird, da der Auslaß des Führerbremshahnes über G in den Verteiler I mündet, die Leitung A durch N entlüftet. Die selbsttätige Bremse arbeitet also in der üblichen Weise, nur mit dem Unterschied, daß der Druck in den Bremszylindern auf den durch den normalen Arbeitsdruck in der Leitung A gegebenen Druck P beschränkt ist. Die Ladung der Bremszylinder mit einem höheren Druck wird durch die Ventile E verhindert, die den überschüssigen Druck durch b², δ³, Ventil E und Hahn e in die nach der Außenluft geöffnete direkte Bremsleitung B entlassen, und zwar entweder durch das direkte Führerbremsventil f² oder durch den Regler I bei N. If the automatic brake is now turned on by means of the driver's brake cock f ¹ at a low pulling speed, line A is vented through N , since the outlet of the driver's brake cock opens into distributor I via G. The automatic brake works in the usual way, with the only difference that the pressure in the brake cylinders is limited to the pressure P given by the normal working pressure in line A. The charging of the brake cylinders with a higher pressure is prevented by the valves E , which release the excess pressure through b ² , δ ³ , valve E and tap e into the direct brake line B , which is open to the outside air, either through the direct driver's brake valve f ² or by the controller I at N.

Das Wechselventil g nimmt folgende Lagen ein:The shuttle valve g assumes the following positions:

Will man die direkte Bremse anziehen und öffnet man den Führerbremshahn f², um F. mit der nach g führenden Leitung zu verbinden, so wird das Wechselventil g nach G hingedrückt und infolgedessen F mit B verbunden mit der Wirkung, daß die Behälterluft in die Leitungen B, b, b² und von da nach dem Bremszylinder D gelangen kann.If you want to apply the direct brake and open the driver's brake cock f ² to connect F. to the line leading to g , the shuttle valve g is pushed towards G and as a result F is connected to B with the effect that the container air enters the lines B, b, b ² and from there to the brake cylinder D can get.

Wird dagegen die selbsttätige Bremse angezogen, und ist die Zuggeschwindigkeit groß genug, daß die beiden Organe J und / zur Mitwirkung kommen (L und M nehmen dann die gezeichnete Stellung ein,), so strömt die Luft der Leitung A durch J hindurch nach dem Wechselventil g, das dadurch nach f² hingedrückt wird und dabei G mit B verbindet. Die Druckluft von A gelangt so nach B und wirkt über e von rechts her auf E. If, on the other hand, the automatic brake is applied and the pulling speed is high enough that the two organs J and / come to cooperate (L and M then assume the position shown), the air in line A flows through J to the shuttle valve g, which is pushed towards f ² and connects G with B. The compressed air from A to B and thus arrives acts via e from the right on E.

Im Falle der Anstellung der selbsttätigen Bremse bei einer Zuggeschwindigkeit, die für das Ingangsetzen der Organe I und / nicht ausreicht (L, M steht auf L¹, M¹), ist g auf beiden Seiten mit der Außenluft verbunden, bleibt also in seiner Lage, d. h. verbindet B mit f² oder mit G. If the automatic brake is activated at a pulling speed that is insufficient to start organs I and / (L, M is on L ¹ , M ¹ ), g is connected to the outside air on both sides, so it remains in its position , i.e. connects B with f ² or with G.

Steigt die Geschwindigkeit, so wirkt der Geschwindigkeitsmesser durch Vermittlung des Zwischengestänges r², r¹ und R auf die Biegeplatte O ein und hebt diese mehr oder weniger hoch. Dabei wird zunächst das Ventil 0 geschlossen und alsdann das Ventil o¹ geöffnet. Die Druckluft des Hauptbehälters F gelangt in die Kammer j² von / und durch K auch in die Kammer m von I, bis in diesen beiden Räumen ein Druck φ¹ entsteht, der der auf den Bolzen R wirkenden Feder r¹ das Gleichgewicht hält. Die Folge ist der Schluß des Ventils o¹ sowie das Umsteuern der Kolben des Verteilers J in die Lage L, M. Der Druck φ¹ ändert sich nur mit der auf R wirkenden Kraft, d. h. mit der Geschwindigkeit.If the speed increases, the speedometer acts on the bending plate O through the intermediary of the linkage r ² , r ¹ and R and lifts it more or less high. First valve 0 is closed and then valve o ^{1 is} opened. The compressed air of the main container F enters the chamber j ² from / and through K also into the chamber m from I, until a pressure φ ¹ arises in these two spaces, which keeps the spring r ¹ acting on the bolt R in equilibrium. The result is the closure of the valve o ¹ and the reversal of the pistons of the distributor J to the position L, M. The pressure φ ¹ changes only with the force acting on R , ie with the speed.

Will nun der Führer bei größerer Zuggeschwindigkeit mit Hilfe des Hahnes f¹ der selbsttätigen Bremse kräftig bremsen, so gelangt die Luft der Bremsleitung A durch den Verteiler I und das Wechselventil g in die Leitung B der direkten Bremse. Durch die in die Leitung b eintretende Druckluft wird das Ventil E mit dem der jeweiligen Geschwindigkeit entsprechenden Druck belastet. Es wird daher in den Bremszylindern ein der Geschwindigkeit entsprechender höherer DruckIf the driver wants to brake vigorously at a higher train speed with the help of the cock f ^{1 of} the automatic brake, the air in the brake line A passes through the distributor I and the shuttle valve g into the line B of the direct brake. As a result of the compressed air entering the line b , the valve E is loaded with the pressure corresponding to the respective speed. There is therefore a higher pressure corresponding to the speed in the brake cylinders

zurückgehalten.' Der Druck y in der Leitung B wird durch den Verteiler / auf einen Druck p gebracht, so daß p (S₁-S) . = p¹ S₁ ist, wobei S und S₁ die Flächen der Kolben L bzw. M bedeuten. Es ergibt sich hieraus, daß die Drücke p und p¹ von der Zuggeschwindigkeit abhängen. Wenn Q die Federspannung des Ventils E bezeichnet, so wird der Druck im Bremszylinder auf Q -f- p beschränkt sein, wobei p = dem Druck in B ist.held back. ' The pressure y in the line B is brought through the distributor / to a pressure p , so that p (S ₁ -S) . = p ¹ S ₁ , where S and S _{1 are} the areas of the pistons L and M, respectively. It follows from this that the pressures p and p ¹ depend on the train speed. If Q denotes the spring tension of valve E , the pressure in the brake cylinder will be limited to Q -f- p , where p = the pressure in B.

Nimmt im Verlaufe der Bremsung die Zuggeschwindigkeit ab, so wird die auf R wirkende Kraft kleiner. Die Biegeplatte O - wird deshalb durch den Überdruck in der Kammer /² gesenkt. Ein Teil der Luft in /² und m entweicht dann durch das geöffnete Ventil 0 und den Kanal r nach /³. Die Kammer m wird infolgedessen entsprechend entlüftet, so daß die Kolben im Verteiler I in die Lage L¹, M¹ gelangen und dabei die Leitung G durch N mit der Außenluft verbinden. Die Luft aus der Leitung B entweicht so lange, bis der noch vorhandene Druck in m das Übergewicht erhält und die Kolben nach L, M zurückgelangen. Damit ist die Verbindung zwischen der Außenluft und den Leitungen G, B wieder unterbrochen. Mit der in B befindlichen Luft ist durch Vermittlung von E auch ein Teil der Druckluft des Bremszylinders D entwichen. Diese Vorgänge wiederholen sich bei jeder Geschwindigkeitsminderung. Wenn der Druck in B gleich Null geworden ist, so hat der Druck der Bremszylinder den Wert. P. Dieser Druck reicht aus, um bei geringer Geschwindigkeit die Räder nicht gleiten zu lassen.If the train speed decreases in the course of braking, the force acting on R becomes smaller. The bending plate O - is therefore lowered by the overpressure in the chamber / ^2. Part of the air in / ² and m then escapes through the open valve 0 and channel r to / ³ . The chamber m is consequently vented accordingly, so that the pistons in the distributor I get into the position L ¹ , M ¹ and thereby connect the line G through N to the outside air. The air from line B escapes until the remaining pressure in m becomes overweight and the pistons return to L, M. This interrupts the connection between the outside air and the lines G, B again. With the air in B, part of the compressed air of the brake cylinder D has also escaped through the mediation of E. These processes are repeated each time the speed is reduced. When the pressure in B has become equal to zero, the pressure of the brake cylinder has the value. P. This pressure is sufficient to prevent the wheels from sliding at low speed.

Bei dieser Einrichtung arbeitet die direkte Bremse ohne jede Änderung wie gewöhnlich.With this device, the direct brake works as usual without any change.

Bei der Handhabung der selbsttätigen Bremse kann ein Fall eintreten, der zwar zu den Ausnahmen gehört, aber immerhin ein besonderes Organ erfordert. Gemeint ist der Fall, wenn bei großen Geschwindigkeiten vor einem plötzlich aufgetauchten Hindernis die selbsttätige Bremse gezogen wäre und sofort wieder gelüftet werden soll, weil das Hindernis inzwischen wieder beseitigt ist. Dann bleibt schon zu Beginn der Bremsung die Leitung B der direkten Bremse infolge Verschiebung des Kolbens des Wechselventils g nach f ² und Verbindung von G mit B sowie aus Anlaß der Kolbenbewegung des Verteilers I nach L, M mit Luft gefüllt. Mit ihrer Entlüftung müßte man also warten, bis die Zuggeschwindigkeit sich weiter verringert. Da dies aber nicht eintreten soll, so ist dem Führer ein Mittel in Gestalt des Auslaßventils g¹ an die Hand gegeben, mit dem er B entlüften kann, selbst wenn B weder durch f² noch N mit der Außenluft in Verbindung steht.When handling the automatic brake, a case can arise that is one of the exceptions, but at least requires a special organ. What is meant is the case if, at high speeds, the automatic brake would have been pulled in front of an obstacle that suddenly appeared and should be released again immediately because the obstacle has now been removed. Then line B of the direct brake remains filled with air at the beginning of the braking as a result of the displacement of the piston of the shuttle valve g to f ² and connection of G with B as well as due to the piston movement of the distributor I to L, M. You would have to wait to vent it until the train speed decreases further. Since this should not happen, the driver is given a means in the form of the outlet valve g ¹ with which he can vent B , even if B is not in contact with the outside air through either f ² or N.

Claims

Patent claim:

Dmckluft double brake on railway vehicles, characterized by a brake cylinder outlet valve (E) acting as a brake pressure regulator, which is more or less loaded by the respective pressure in the direct line (B) , which pressure when the automatic brake is applied η ₀ through a connection between the main air reservoir and direct line ■ monitoring and by a control valve (J) controlled by a speed meter controlled distributor (I) is supplied and discharged.

1 sheet of drawings.