DE2647283C3 - Bremsbeschleuniger für Druckluftbremsen, insbesondere für Schienenfahrzeuge - Google Patents
Bremsbeschleuniger für Druckluftbremsen, insbesondere für SchienenfahrzeugeInfo
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- DE2647283C3 DE2647283C3 DE2647283A DE2647283A DE2647283C3 DE 2647283 C3 DE2647283 C3 DE 2647283C3 DE 2647283 A DE2647283 A DE 2647283A DE 2647283 A DE2647283 A DE 2647283A DE 2647283 C3 DE2647283 C3 DE 2647283C3
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Description
Die Erfindung betrifft einen Bremsbeschleuniger gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches
1.
Ein Bremsbeschleuniger der vorstehenden Art in Verbindung mit einem einlösigen Bremssteuerventil
für indirekt wirkende Druckluftbremsen für Schienenfahrzeuge ist durch die US-PS 3716276 bekanntgeworden.
Hierbei ist der Bremsbeschleuniger in die Ls -Entlüftung zur Atmosphäre eingeschaltet. Das
heißt, daß der Bremsbeschleuniger durclh Ls-Luft angesteuert
und durch den Hotbremskolben überwacht ist. Nachteilig ist bei diesem bekannten Bremsbeschleuniger,
daß bei einer auftretenden Störung ein La-Staudruck auftreten kann, der zur Auslösung einer
ungewollten Schnellbremsung führen kann.
Durch die ältere, nicht vorveröffentLichte Patentanmeldung
nach der DE-OS 2704986 ist ein weiterer Bremsbeschleuniger vorgeschlagen worden. Dieser
Bremsbeschleuniger ist diirch die L-Luft aus der
Bremsleitung angesteuert und wird durch einen parallel zum Notbremskolben geschalteten Steuerkolben
überwacht, der einerseits L-druck- und andererseits L1 -druckbeaufschlagt ist.
Abgesehen von dem besonderen Aufwand, den der Steuerkolbeil darbtellt, ist der Bremsbeschleuniger
nicht ohne weiteres an den Notbremsteil eines Bremssteuerventils anflanschbar, weil auf Grund der vom
Bremsbeschleuniger vorgenommenen Abzapfungen von L-Luft durch zusätzliche, nicht erläuterte Einrichtungen
dafür zu sorgen wäre, daß auch entsprechende Abzapfungen von Lt-Luft aus der Steuerkammer
vorgenommen werden, damit das Druckgleichgewicht am Notbremskolben erhalten bleibt und
sichergestellt ist, daß dieser während einer Betriebsbremsung nicht in die Notbremsstellung geht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen bei jeder eingesteuerten Betriebsbremsstufe
wirksamen Bremsbeschleuniger der eingangs genannten Art anzugeben, der im Störungsfalle nicht zum
Auslösen einer Schnellbremsung führt. D'abei soll der
Bremsbeschleuniger ohne größeren Aufwand leicht an ein herkömmliches einlösiges Bremssteuerventil
ohne einen solchen Bremsbeschleuniger nachträglich anbaubar sein, wobei der Bremsbeschleuniger insbesondere
leicht an ein Notbremsteil bekannter Steuerventile anbaubar sein soll, die außer dem Notbremsteil
ein Betriebsbremsteil umfassen. Bei der Ausrüstung bekannter Bremssteuerventile mit dem Bremsbeschleuniger
sollen dabei mögliche* wenige bauliche Änderungen an dem Bremssteuerventil erforderlich
sein.
Diese Aufgabe wird bei einem Bremsbeschleuniger der Gattung erfindungsgemäß mit den Merkmalen im
kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Bremsbeschleunigers ergeben sich aus den Merkmalen
der Unteransprüche.
Die Erfindung ist an Hand eines in der Zeichnung schematisch im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert.
In einer zylindrischen Kammer 1 eines Ventilgehäuses 2 ist ein Notbremskolben 3 druckdicht verschieblich
angeordnet, der nachstehend nur als Kolben bezeichnet ist. Der obere Kolbcnraurri 4 zur einen
Seite des Kolbens 3 ist über eine Leitung 5 an eine
Bremsleitung 6 angeschlossen. Der untere Kolbenraum 7 zur anderen Seite des Notbremskolbens 3
steht über eine Leitung 8 mit einer Steuerkammer 9 in Verbindung, die über eine Drossel 10 ad die Bremsleitung
6 angeschlossen ist.
Der Kolben 3 weist einen zentralen Stößel 11 auf, der in den Raum 4 hineinragt. In der den Raum 4 begrenzenden
Gehäusewand befindet sich eine zentrale öffnung 12, in die der Stößel 11 bei einer Bewegung
des Kolbens in Richtung auf die Öffnung 12 zu mit
■> seinem vorderen Ende frei eintritt.
Die öffnung 12 ist als Ventilsitz 13 für einen Ventilkolben
14 ausgebildet, dessen Stirnfläche zusammen mit dem Ventilsitz 13 ein Ventil 13, 14 bildet,
das so lange die öffnung 12 dicht abschließt, bis der
IQ Ventilkolben 14 durch eine Kolbenbewegung des
Kolbens 3 mittels seines Stößels 12 in Öffnungsstellung gehalten wird.
Der Ventilkolben 14 ist in einer zylindrischen Gehäuseaussparung 15 druckdicht verschieblich geführt.
In der Gehäuseaussparung 15 befindet sich eine Feder 16, die den Ventilkolben 14 in Richtung auf den Ventilsitz
13 belastet. In der Stirnfläche des Ventilkolbens 14 gefindet sich eine durchgehende Bohrung 17, über
die die Öffnung 12 mit dem anschließenden Raum 4 ständig an die von dem Ventilkolben 14 abgeschlossene
Gehäuseaussparung 15 angeschlossen ist.
Der Ventilsitz 13 ragt in eine Ven.iikammer 18.
von der ein Kanal 19 zu einer weiteren Ventilkammer 20 führt, die eine zentrale öffnung 21 aufweist, welche
einen in die Ventilkammer 20 ragenden Ventilsitz 22 bildet, in dem Kanal 19 befindet sich eine Düse 23.
Der Ventilsitz 22 bildet zusammen mit der Stirnfläche eines Ventilkolbens 24 ein weiteres Ventil 22, 24.
Hierzu ist der Ventilkolben 24 in einer Gehäuseaus-
JO sparung 25 geführt, in der sich eine Feder 26 befindet, die den Ventilkolben 24 in Richtung des Ventilsitzes
22 belastet.
Der Ventilkolben 24 ist in der dargestellten Öffnungslage von dem unteren Ende eines Stößels 27 ge-
J5 halten, der die Öffnung 21 durchragt, die an eine Aussparung 28 mit einer Verbindung zu einem Raum 29
anschließt, der ein bestimmtes Steuervolumen V1 umfaßt.
Die Aussparung 28 schließt über eine zentrale Bohrung 30 an eine Ventilkammer 31 an. Der Stößel
27, der die Aussparung 28 durchragt, ist in der Bohrung 30 verschieblich geführt und befindet sich in einei
festen Verbindung mit einem Membrankolben 32, der die Ventilkammer 31 in zwei Ventilräume 33 und
34 unterteilt.
In dem unteren Ventiiraum 33 befindet sich ein die Bohrung 30 umfassender Ventilsitz 35, der eine Fläche
F35 einschließt, welche von der Unterseite der
Membran 32 abschließbar ist, so daß der Ventilsit/ mit dem Membrankolben 32 ein erstes Ventil 32, 35
bildet. In die von dem Ventilsitz 35 umfaßte Gehäusewand tritt ein Kanal 36, der an die Aussparung 28
anschließt.
In dem oberen Ventü/aum 34 befindet sich ein weiterer
zum Ventilsitz 35 konzentrischer Ventilsitz 37.
der eine Fläche FJ7 einschließt, die größer ist als die
Fläche F15, so daß die Bedingung F^F^ gilt. Der
Ventilsitz 37 ist von der Oberseite des Membrankolbens 32 abschließbar, so daß der Ventilsitz 37 mit dem
Membrankolben 32 ein weiteres Ventil 32, 37 bildet.
Außerhalb des Ventilsitzes 37 ist der Ventiiraum 34 an einen Raum 38 angeschlossen, der ein bestimmtes Steuervolumen V2 einschließt. In der von dem
Ventilsitz 37 umfaßten Gehäusewand befindet sich eine öffnung mit einer Düse 39, über die der Ventilraum
34 an die Atmosphäre angeschlossen ist.
Der Membrankolben 32 ist in Richtung auf den Ventilsitz 35 von einer Feder 40 belastet. Im Membrankolben
32 befindet sich außerhalb der zentralen
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15
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25
Membfüfifliiche zum Abschluß des Ventilsitzes 35
eine Düse 41, über die der Raum 38 auch bei geschlossenem Ventil 32, 37 ständig an den Venfilraurh
33 angeschlossen ist.
In dem Ventilraum 34 befindet sich ferner eine zentrale
öffnung 42, durch die der über den Membrankolben 32 hinaus nach oben verlängerte Stößel 27
verschieblich ragt. An die öffnung 42 schließt ein zur
Atmosphäre entlüfteter Raum 43 mit einer zentralen Öffnung 44 an, die als Ventilsitz 45 ausgebildet ist,
der in eine Ventilkammer 46 ragt. Die Ventilkammer 46 weist eine Aussparung 47 zur Führung eines Ventilkolbens
48 auf, der mit dem Ventilsitz 45 ein Ventil 45, 48 bildet. In der Aussparung 47 befindet sich eine
Keder 49, die den Ventilkolben 48 in Richtung auf den Ventilsitz 45 belastet. Das obere Ende des Stößels
27 ragt frei in die öffnung 44 und kann durch eine Bewegung des Membrankolbens 32 nach oben den
Ventilkolhen 48 entgegen der Krnft der Feder 49 von seinem Ventilsitz abheben.
Die Ventilkammer 46 ist über eine Düse 50 und eine anschließende Leitung 51 an den unteren KoI-bcnraum
7 angeschlossen.
Beim Kolben 3 sind drei Stellungen zu unterscheiden:
1. Die dargestellte Mittel- oder Ausgangsstellung, in der das Ventil 12, 13 geschlossen ist und in
der die Drücke in den Kolbenräumen 4 und 5 gleich sind. Wird der Druck in der Bremsleitung
mit L und der Druck in der Steuerkammer 9 mit L1 bezeichnet, so herrscht die Bedingung L = L1.
2. Die Betriebsbremsstellung, in der der Kolben 3 aus seiner mittleren Stellung nach oben in eine
Zwischenstellung bewegt ist, in der das Ventil 13, 14 geöffnet ist. Hierbei herrscht die Druck- a
bcdingung L>LS, wobei der L-Druckgradient
während einer Betriebsbremsung einen bestimmten Wert nicht unterschreitet.
3. Die Notbremsstellung, in der der Kolben 3 seine obere Endstellung einnimmt. Hierbei herrscht
die Bedingung L<Ls, wobei der L-Druck rasch auf Null abfällt.
Der erfindungsgemäße Betriebsbremsbeschleuniger arbeitet wie folgt:
Befinden sich die Bremsen des Fahrzeuges im gelösten
Zustand, so hat sich in den Kolbenräumen 4 und 7 ein Druckgleichgewicht eingestellt.
Der Druck L in der Bremsleitung 6 ist gleich dem Druck L1 in der Steuerkammer 9. Der Kolben 3 befindet
sich in seiner mittleren Stellung, in der das Ventil 13,14 geschlossen und damit der Bremsbeschleuniger
außer Funktion ist.
Wird eine Betriebsbremsung vorgenommen, so erfolgt in der Bremsleitung 6 eine bestimmte Druckabsenkung
pro Zeiteinheit, die in bekannter Weise von einem Führerbremsventil aus gesteuert wird. Dabei
überschre-tet der Druckgradient in der Bremsleitung nicht einen bestimmten Wert, durch den über einen
Notbremskolben in bekannter Weise eine Schnellbremsung eingeleitet wird. Damit bei einer Betriebsbremsung
über die gesamte Zuglänge an jedem Wagen der vom Führerbremsventil eingesteuerte Druckgradient
in der Bremsleitung im wesentlichen gleich ist und infolge Reibungsverlusten in der Bremsleitung
nicht von Wagen zu Wagen flacher wird, wird an jedem Wagen durch den Brcrnsbeschleuniger aus der
Bremsleitung Luft in einem solchen begrenzten zusätzlichen Umfang abgezapft, daß die sich infolge der
Reibungsverluste in der Bremsleitung zwischen zwei Wagen einstellende Abflachung des Druckgradienten
gerade ausgleichen kann, ohne daß jedoch eine Schnellbremsung ausgelöst wird.
Damit sicher vermieden wird, daß durch cine Zu^
sätzliche Abzapfung von Luft aus der Bremsleitung an jedem Wagen eine Schnellbremsung sicher vermieden
wird, muß zusätzlich auch Luft aus der Steuerkanrner
9 abgezapft werden, damit bei einer Betriebsbremsung das vorgesehene Druckverhältnis
L!Ls nicht gestört wird und der Notbremskolben nicht
in die Notbremsstellung bewegt wird.
Bei einer Druckabsenkung in der Bremsleitung während einer Betriebsbremsung sinkt der Druck /,
im Kolbenraum 4 gegenüber dem Druck Ls in dein
Kolbenraum 7. Auf Grund der Druckdifferenz L1-I.
bewegt sich der Kolben 3 in die Betriebsbremsstellung, in der das Ventil 13, 14 durch den Stößel 11
am Kolben entoeoen der Kraft iier Feder 26 geöffnet
wird. Hierdurch gelangt Luft aus der Bremsleitung 6 über den Kolbenraum 4 in den Ventilraum 18 und
von hier >iber den Kanal 19 mit der eingeschalteten
Düse 23 in den Ventilraum 20. Da zu Beginn einer Betriebsbremsung der Membrankolben 32 von der
Fedtr 40 gegen den Ventilsitz 35 gedrückt ist, befindet sich der Stößel 27 an dem Membrankolben in seiner
unteren Stellung, in der das Ventil 22, 24 vom Stößel
entgegei? ner Kraft der Feder 16 in seiner Offnungsstellung
gehalten ist. Damit gelangt Luft aus dem Ventilraum 20 über die Aussparung 28 in den Raum
29 und von hier über den Kanal 36 unter den geschlossenen Ventilsitz 35. Steigt der Druuk im Raum 29
auf einen Wert P2,, daß die von dem Ventilsitz 35
umfaßte Fläche der Membran 32 entgegen der Kraft der Feder 40 von dem Ventilsitz 35 abgehoben wird,
so wirkt der Druck aus dem Raum 29 schlagartig auf der ganzen unteren Membranfläche mit der Folge, daß
der Membrankolben schnappartig in seine obere Lage bewegt wird, um sich auf den Ventilsitz 37 aufzulegen.
Bei dieser Bewegung des Membrankolbens 32 wird der Stößel 27 mit nach oben geführt, wodurch das
Ventil 22,24 unter der Kraft der Feder 26 geschlossen wird. Durch Schließen des Ventils 22,24 wird ein weiterer
Druckanstieg in dem Raum 29 unterbunden, und die Luft aus dem Raum 29 strömt über den Kanal
36 und das offene Ventil 32, 35 in den Ventilraum 33 und von hier über die Düse 41 in den Raum 38.
Der vom Ventilsitz 37 und dem aufliegenden Membrankolben 32 begrenzte Raum bleibt dabei über die
Düse 39 entlüftet. Nur die äußere Ringfläche des Membrankolbens außerhalb des Ventilsitzes 37 *ird
vom Druck aus dem Raum 29 beaufschlagt. Ist der Druck im Raum 38 auf einen Wert P3g gestiegen, wird
die Membran unterstützt durch die Kraft der Feder 40 vom Ventilsitz 37 abgehoben, und der Druck aus
dem Raum 38 wirkt auf die gesamte Membranfläche mit der Folge, daß der Membrankolben schlagartig
in seine untere Ausgangslage zurückbewegt wird, um den Ventilsitz 35 wieder abzuschließen.
Hierdurch wird die Verbindung zwischen den Räumen 29 und 38 über die Düse 41 wieder unterbunden,
und der Raum 38 wird mit dem Ventilraum 34 über die Düse 32 entlüftet. Durch die Bewegung des Membrankolbens
32 in seine untere Lage wird auch der Stöße'. 27 wieder nach unten bewegt, der hierdurch
wieder in die Öffnungsstellung bewegt.
Der %'orstehend beschriebene Vorgang zum Ab-
zapfen einer bestimmten l.ufliiienge ims dem Vcnliliiiiiili
4 bis /.um Hi reichen eines Druckes /'„,. dem
daraufhin eiiolgcndcn Umschalten lies Mcinbiankolffetis
KtKl Belüften des Raumes 38 ülict die Düse 41
bis xuiii Auslief eines Diuckcs /',„ und diiiauf folgen- ·
den Hnllüflcndcs Umimcs 38 über die von dein Membrankolben
32 freigegebene Düse 39 wiederholt sieh •zyklisch so lange, wie sieli der Kolben 3 in der Bell
iebsbremsstcllung befindet und das Ventil 13, 14
durch «.IcMi StiiHel 11 in (Hinuiigssfi.'lluiiii hüll. '"
Wie schon eiwidiiil. wild dutch einen Nolhiemskolben
in bekannter Weise eine Schnellbremsung erst dann eingeleitet, wenn vom I iihrerbiemsventil iius
eine solche Diuekahseiikiingpro ZeilHiilicil cingelci
tu wiiil. daß der Diiiekgiadient in ilci Bicmsleitung '·
einen bestimmten Weil unteisehieitel. Das heißt, der
Notbicmskolben. ilci cinciseils vom J.-Diuck der
!iK'insk'hun" ί; lüii! Uüdeierseii*· vmi! / -i^rurk (U*f
Sleucikainmci 9 beaufschlagt ist, geht erst dann ims
seiner Hetiiebsbremsslcllung in die Notbrenisstelhing -'■'
zum Auslosen einei Schnellbremsung, wenn die vom I iilueibiemsventil ausgesteuerte /.-Druekabsenkliiig
pro Zeiteinheit die parallel vom Nollnemskolben übet eine bestimmte Düse gesteuerte /^-Druckabsenkung
j)io Zeiteinheit überholt, so daLi sich am Notbienis- -'·
kolben eine Druckdifferenz /., - I. einstellt, auf Grund dcrei er in die Notbiemsslellung bewegt
Wird.
Mit anderen Worten geht der Nollnemskolben in 'eine Nothicmsstcllimg zum Auslösen eine ι Schnell- «>
'bremsung, wenn die gleichzeitig zur /.-Druekabsenkung
in der Hicmsleituug 6 vorgenommene /.,-Diuikahscnkung
pm Zeiteinheit in dei SlcuciRainhicr
9 dei /.-Diuckabsenkiing pro Zeiteinheit in dei
Bienisleitung 6 nicht nachfolgen kann. ·">
Damit nun durch das /ykliselic Abzapfen von I.lift
aus der Iircmslcitimg 6 über die Düse 39 im Bremsbcschlcuniger
das Diuck\erhältnis I./l.t am Notbiemskolben
während einei Hetriebsbremsung nicht gestört wird, wird im Hrcmsbcsclileuniger bei jedem Abz.ap- ■«>
fen Min I.ufl aus der Bremsleitung über die Düse 39
eine entsprechende I.uftmcngc aus der Sleucrkamincr
9 abgezapft. Hierzu ist erfindungsgemäß das Ventil 45. 48 mit der Düse 50 und der Leitung 51
zwischen dem Kolbenraum 7 und der Vcntilkammer ·*■»
4ft vorgesehen.
Befindet sichdcr Membrankolben 32 in scinei oberen
Stellung, in der die Ventile 22. 24 und 32, 37 geschlossen sind, dann befindet sich auch der Stößel
■27 am Membrankolben in seiner oberen Stellung, in j"
der er mit seinem oberen Hnde das Ventil 45. 48 entgegen der Kraft der Feder 49 aufgestoßen hat. Auf
diese Weise kann Luft aus dem Kolbenraum 7 unter dem Hauptkolbcn 3 über die Leitung 51, die Düse
50. das offene Ventil 45. 48 und die Aussparung 43 ins Freie strömen, bis der Membrankolben 32 vom
Druck P311 im Raum 38 in seine untere Lage zurückgeschaltet
wird und damit auch der Stößel 27 nach unten bewegt wird, so daß das Ventil 45, 48 unter der Kraft
der Feder 49 wieder schließt. fin
Anlizyklisch zu der Luftabzapfung aus der Bremsleitung
6 über die Düse 39 erfolgen also damit entsprechende Luftabzapfungen aus der Steuerkammer 9
in einem Maße, daß durch die vom Bremsbeschleunigcr während einer Bctriebsbrcrnsung vorgenommenen
zusätzlichen Druckabsenkungen in der Bremsleitung das /.//^-Druckvcrhältnis an den Notbremskolbcn
nicht gestört wird
Die Frequenz der Liiflabzapfung aus der Bremsleitung
ft Und der Steiierkarnmef 9 Und die dabei abgezapften
I.uftnicngcn werden durch die Düsen 23, 39.
41 und 50, die Volumina der Räume 29 und 38. die Uueisclinilte dei Ventilsitze 35 und 37 sowie die Iedeikriifte
dei auf den Membrankolben 32 wiikeiulc π
f'ctlcin bestimmt. So ist die Düse 23 dafür verantwortlich,
in welcher Zeit sich in dem Raum 29 der Steuerdruck /'3,, einstellt, der das Unischallen des
Mcinbrankolbcns 32 aus seiner unleren Lage in die obeie Lage entgegen der Kraft dei ledei 41 cilaubl.
Bei eifolglciu Umschalten ist die Düse 41 dalüi \eianlwoitlich.
in welcher Zeil sich in dem Raum 38 dei Stcueidruck /',„ einstellt, der das von der Kiafl dei
l-'cdei 40 unterstützte Unischallen des Membiankol
bens in seine untere Ausgangslagc einleitet.
Durch die Düse 39-wird eine definieilc 1 iiflmeiigc·
aus dei Bienisleiluni! ft und durch die Düse 50 eine
definieilc I uftinenge aus der .Sleiicikanimci 9 abgeblasen.
Die zyklischen Abzapfungen dei 1 ufl aus dei
Bremsleitung 6 und der Sleuerkaniniei 9 duicli den
Biemsbeschleiinigei in relativ kleinen Mengen kanu
mil einei relativ hohen Iiequenz von beispielsweise 1 Hz erfolgen. Die Abzapfungen dauern so lange, wie
der Notbremskolben 3 sich in der Beliicbsbreiiissteliung
befindet. Zyklische Abzapfungen mit rehiti\ hoher I'iequenz sind bekanntlich fin nahezu gleiche
mitllere Druckabsenkungen in der Bremsleitung an jedem Wagen in jeder eingesteuertcn Betriebsbienisslufc
von besonderem Vorteil.
Dei Kolben 3 ist mit einer Kolbenstange 54 versehen,
die in dei Zeichnung gestrichelt angedeutet ist und die durch eine zentrale Öffnung 55 im (ieliäuse 2
druckdicht verschieblich ist. Der Nolbremskolbcn ist einerseits vom Diuck der Bremsleitung ft und andererseits
vom Druck der Stcuerkammcr 9 beaufschlagt. Wird vom Führcrbicmsventil eine Bctriebsbremsiing
vorgenommen, so wird der Druck in der Bremsleitung entsprechend der eingesteuertcn Brenisstufe im, ein
bestimmtes Maß abgesenkt, woraufhin das Druckgleicligewicht /-//.( am Nolbrcmskolben gestört wird.
Der Notbrcmskolbcn gehl daraufhin in seine Betricbsbremsstcllung und öffnet mit seiner Kolbenstange
54 einen nicht dargestellten Hiillüflungsweg füt
die Steucrkammcr 9.
In diesem F.ntlüftungsweg befindet sich eine Düse.
Solange die durch diese Düse festgelegte Driickab· Senkung pro Zeiteinheit der vom Führerbremsventil
cingeslcucrtcn Druckabsenkung pro Zeiteinheit in der Bremsleitung folgen kann, bleibt der Notbrcmskolbcn
in seiner Bctricbsstellung. Übersteigt der Druckgradicnl in der Bremsleitung einen bestimmten
Wert, kann wird der Notbremskolben über die Be-Iricbsbrcmsslcllung
hinaus in seine Notbremsslcllung als seine obere Kndste'lung gedruckt. Dabei steuert
die Kolbenstange 54 in bekannter Weise eine .Schnellbremsung ein.
Der Nolbrcmskolben 3 hat eine doppelte Funktion.
Zum einen steuert er mit seiner Kolbenstange während einer Belricbsbremsung in herkömmlicher Weise
die gedrosselte Hntlüftung der Steuerkammer 9 und
leitet bei einer Notbremsung eine Schnellbremsung ein. Zum anderen steuert der Notbrcmskolbcn während
der Beiriebsbremsung den erfindungsgemäßen Bremsbeschleuniger.
Tritt im Bremsbeschleuniger eine Störung auf. die dazu führt, daß die zusätzliche /,- und /.-Luftabzap-
_, ausbleibt, so wirkt sich diese Störung nicht auf die eigentliche /.,-Druekab.senkuiigaus.die vom Notbieiiiskolben
gesteuert ist, und es besieht somit bei dem Hiemsbeschleimiger keine (iefahr, daLS bei einer
Störung im lircmsbeselu-'tiuiger durch einen /.,-Luft- ■
stau der Nolbremskolben in die Notbremsstellung gehl und eine Schnellbremsung auslöst.
Hin weilerer Vorteil des erfindungsgemiiüen
Hi emsheschleunigers besteht darin, ilaU die bisherigen
Notbieiuskolben mit ihren Steuerungen zur /.(- m
DruckiihsenkiiMg unverändert bleiben können. An die
bisherigen Notbremsteile mit einem Nolbfemskdiben
kann eiii Hreiiisbesclileuniger der bescliriebeiien Art
mit einem vom /.- tut»! /^-Driick beaurschlagten Nothrcmskolhcn
angeset/.t werden. lis ist dann lediglich
für die /.- und /.t-l uflanscliliisse in dem Zylinderrsiiim
des Notbremskolbens /u sorgen.
Iün herkömmliclies Notbremsleil mit einem NoI-bremskoiben
kann dailurch relativ leicht mit einem Bremsbesclileuniger verseilen werden, indem der
Nolbremskolben mit einem Stößel 11 versehen wird
und der Hreinsbeschleunigcr in Vei bindung mit einem
i)eckel für das Kolbeiigeliiiuse koaxial /um Nothremskolbcn
aiigeuiilnet wird. Zusiil/.licli ist dann nur
ii()cii fiireinen Aiiscliliiü der Leiiuiig 51 an die Steuerkiiiniticr
9 zu sorgen.
Hierzu I Blatt Zeichnungen
Claims (11)
1. Bremsbeschleuniger eines insbesondere einlösigen Bremssteuerventils einer indirekt wirkenden
Druckluftbremse für Schienenfahrzeuge, der bei jeder eingesteuerten Betriebsbremsstufe durch
Abzapfen einer begrenzten Luftmenge aus der Bremsleitung wirksam und von einem Druckverhältnis
(L/'L1) aus mit einem einerseits vom Bremsleitungsdruck (L-Druck) und andererseits
vom Druck (L1-DrUCk) einer über eine Fülldüse
an die Bremsleitung angeschlossenen Steuerkammer gesteuert ist, wobei ein Notbremskolben in
einer Betriebsbremsstellung zum Aufrechterhalten eines L/Ls -Druckgleichgewichtes während einer
Betriebsbremsung mit einem einen Grenzwert nicht überschreitenden L-Druckgradient den Anschluß
der Steuerkammer über eine Ls-Entlüftungsdüse zur Atmosphäre überwacht und bei einer
Notbrembung mit einem den Grenzwert überschreitenden L-DruckgradientCrs zum Auslösen
einer Schnellbremsung aus seiner Betriebsbremsstellung in eine Notbremsstellung geht und
vom Bremsbeschleuniger bei jeder eingesteuerten Betriebsbremsstufe zum Aufrechterhalten des Ll
L^Druckgleichgewichtes am Notbremskolben entsprechende zusätzliche L^Luftmengen zur Atmosphäre
ableitbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Notbremskolben (3) zur Steuerungeines Einlaßventils (13,14) vorgesehen
ist, mit dem dei Bremsbeschleuniger mit einem Steuerkolben (32) an du Bremsleitung (6) anschließbar
ist, der auf seinen beiden Seiten vom
L-Druck beaufschlagbar ist, wöbe der Steuerkolben das begrenzte Abzapfen der Brems- und Steuerkammerluft
zur Atmosphäre überwacht und das Abzapfen der Steuerkammerluft getrennt ist von der vom Notbremskolben bei einer Betriebsbremsung.überwachten
Entlüftung der Steuerkammer.
2. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Notbremskolben
auf der vom L-Druck beaufschlagten Kolbenseite mit einem Stößel (11) versehen ist, der in einer
in der den L-Druckraum begrenzenden Wandung des Kolbenraumes (4) als Ventilsitz (13) für das
Einlaßventil (13, 14) ausgebildete Öffnung (12) eingreift.
3. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einen ersten
Verbindungsweg (19, 20, 28) zv/ischen dem Einlaßventil (13, 14) und einem ersten Steuerraum
(29) ein vom Steuerkolben (32) gesteuertes erstes Absperrventil (22, 24) geschaltet ist, daß in einem
zweiten Verbindungsweg (43, 51) zwischen der Atmosphäre und der Steuerkammer (9) ein zweites
vom Steuerkolben (32) gesteuertes Absperrventil (45,48) geschaltet ist, daß der Steuerkolben
(32) in einen dritten Verbindungsweg (36, 33, 34) zwischen den ersten Steuerraum (29) und einem
zweiten Steuerf äiim (38) geschaltet ist, wobei der Steuerkolben (32) in einer ersten Lage das erste
Absperrventil (22^ 24) öffnet, das zweite Absperrventil
(45, 48) geschlossen läßt, die Verbindung zwischen den beiden Steueitaumen (29 und 38)
unterbricht und den zweiten Steuerraum (38) entlüftet und in einer zweiten Lage das erste Absperrventil (22, 24) schließt, das zweite Absperrventil
ίο
(45,48) öffnet, die Verbindung zwischen den beiden Steuerräumen (29 und 38) freigibt und die
Entlüftung des zweiten Steuerraumes (38) unterbricht.
4. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den ersten Verbindungsweg
(19,20, 28) zwischen dem Einlaßventil (13, 14) und dem ersten Steuerraum (23) eine
Drossel (23) eingeschaltet ist.
5. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den zweiten
Verbindungsweg (43, 51) zwischen der Atmosphäre und der Steuerkammer (9) eine Drossel
(50) eingeschaltet ist.
6. Bremsbeschleuniger nach einem der Ansprüche 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in
den dritten Verbindungsweg (36,33,34) zwischen den Steuerräumen (29 und 38) eine Drossel (41)
geschaltet ist.
7. Bremsbeschleuniger nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Steuerkolben (32) in seiner ersten Lage zum Unterbrechen
der Verbindung zwischen den beiden Steuerräumen (29 und 38) einen ersten Ventilsitz
(35) abschließt, daß der Steuerkolben in seiner zweiten Lage zum Absperren der Entlüftung des
zweiten Steuerraumes (38) einen zweiten Ventilsitz (37) abschließt und daß der Steuerkolben (32)
radial außerhalb seiner Kolbenfläche zum Abschluß der beiden Ventilsitze (35 und 37) eine
Öffnung zur Aufnahme der Drossel (41) in dem Verbindungsweg zwischen den beiden Steuerkammern
(29 und 38) aufweist.
8. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite
Ventilsitz (35 bzw. 37) auf verschiedenen Kolbenseiten des Steuerkolbens angeordnet sind.
9. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben von
einer Feder (40) beaufschlagt ist, die den Steuerkolben in Richtung des Abschlusses des ersten
Ventils (35) im dritten Verbindungsweg (36, 33, 34) zwischen den Steuerräumen (29 und 38) belastet.
10. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Volumina der beiden
Steuerräume (29 und 38), die Drosseln (23 und 41) in dem Verbindungsweg zwischen dem
Einlaßventil (13, 14) und dem ersten Steuerraum (29) und dem ersten und dem zweiten Steuerraum
(38), die Durchmesser des ersten und zweiten Ventilsitzes (35 bzw. 37) und die den Steuerkolben
belastende Federkraft derart bestimmt sind, daß die Bremsluft und die Steuerkammerluft mit
einer bestimmten Frequenz zyklisch abgezapft wird.
11. Bremsbeschleuniger nach einem der Ansprüche
1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (32) als Membrankolben ausgebildet
ist.
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