DE266585C

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Publication number: DE266585C
Application number: DENDAT266585D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

266585 KLASSE 20/. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. Juni 1911 ab.

Für diese Anmeldung ist bei der Prüfung gemäß dem Unionsvertrage vom

20. März 1883

14. Dezember 1900 auf Grund der Anmeldung in Frankreich vom 4. Juli 1910 anerkannt.

die Priorität

Die Erfindung betrifft eine Bremszylindersteuerung an Steuerventilen mit Bremsbeschleuniger bei Einkammer-Druckluftbremsen, bei welcher ein ständig mit der Hauptluftleitung durch eine Einschnürung in gedrosselter Verbindung stehender Sonderbehälter vorgesehen ist, der in der Bremsstellung des Steuerventils mit einer Steuerkammer der Bremszylindersteuerung verbunden ist und an diese Druckluft abgibt, wobei der Auslaß der Steuerkammer sowie der Auslaß des Sonderbehälters in die Hauptleitung durch die Einschnürung verzögert wird, derart, daß beim Anstellen der Bremsen der Druck in der Steuerkammer

!5 den geminderten Hauptleitungsdruck zunächst übersteigt, so daß das öffnen des~ Bremszylindereinlasses sich verzögert, während beim Lösen der Bremsen, d. h. solange eine Umsteuerung des Steuerventilkolbens in die Lösestellung noch nicht erfolgt ist, der Druck in der Steuerkammer nicht so schnell anwächst wie der Druck in der Hauptleitung, so daß das öffnen des Bremszylinderauslasses sich verzögert, während in der Lösestellung des Steuerventils der Sonderbehälter nur mit der Hauptleitung durch die Einschnürung verbunden ist und die Steuerkammer durch das Steuerventil mit der Außenluft in Verbindung steht.

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Fig. ι zeigt das Steuerventil nebst Bremsdruckregler und Beschleuniger im Längsschnitt in der Lösestellung und

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Steuerventil in der Bremsstellung.

Die Fig. 3 und 4 veranschaulichen die Stellungen des Steuerventilschiebers während der Fahrt und während des Bremsens.

Der Steuerventilschieber I ist mit den Höhlungen i¹. und i"¹ versehen, durch welche die Kammern M, L, O des Bremsbeschleunigers mit der Außenluft, mit dem Behälter D oder mit der Hauptleitung A und dem Sonderbehälter G in Verbindung gesetzt werden können. Mittels des Umschalthahnes / kann der Behälter G von dem Steuerventil B bzw. von der Hauptleitung abgeschlossen werden.

Die Hauptleitung A, der Behälter D, der Bremszylinder E, der Hilfsluftbehälter i⁷ und der Sonderbehälter G sind mit dem Steuerventil durch die Leitungen 1, 2, 3, 4, 5 verbunden.

Die beiden Kammern L und M des Bremsbeschleunigers stehen durch die Kanäle 6 bzw. 7 mit dem Spiegel des Steuerschiebers I in Verbindung und der vom Kanal 7 abzweigende Kanal 8 mündet in die Kammer N des Bremsdruckreglers, so daß auch diese mit dem Spiegel des Steuerschiebers in Verbindung

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steht. Die Kammer O des Bremsdruckreglers ist mit dem Spiegel des Steuerschiebers durch den Kanal 9 verbunden.

Die Kammer unter dem Steuerkolben H ist durch die beiden Kanäle 10 und 11 mit dem Spiegel des Steuerschiebers verbunden. Mittels des Hahnes / kann in den Kanal 11 eine Einschnürung 12 eingeschaltet werden (Fig. ι und 2). In der Stellung nach den Fig. ι und 2 verbindet der Hahn den Kanal 11 mit dem Kanal 5, der zum Sonderbehälter G führt.

Der Spiegel des Steuerschiebers steht durch den Kanal 13 mit der Außenluft, durch den Kanal 14 mit der zwischen den Biegeplatten liegenden Kammer K und durch den Kanal 15 mit dem Hilfsluftbehälter F in Verbindung.

Die Bremszylindersteuerung besteht aus den

beiden Ventilen P und V und den Biegeplatten R, Q, S. Die Biegeplatte S wird von oben ständig durch Außenluftdruck und von unten durch den in der Kammer K jeweilig herrschenden Bremszylinderdruck, der durch Kanal 3 zugeführt wird, beaufschlagt.

Die beiden Biegeplatten R und Q sind auf ihrer Innenfläche ebenfalls dem Druck in der Kammer K ausgesetzt. Auf die untere Fläche der Biegeplatte Q wirkt der Druck in der Kammer N. Da die Biegeplatten R und Q dieselbe wirksame Oberfläche besitzen, so heben sich die Wirkungen des Druckes der Kammer K auf, und die beiden durch die ' Stange Z miteinander verbundenen Biegeplatten biegen sich von unten nach oben oder von oben nach unten durch, je nachdem der Druck der Kammer N stärker ist als der Druck der Kammer O, oder umgekehrt. Ihre Bewegung überträgt sich auf die Führungsstange der Biegeplatte S unter Vermittlung des Balanciers T, der um den Punkt U schwingt und an die Stange der Biegeplatte S greift, die sich auf das eine oder andere der beiden Ventile P und V stützt. Diese Bewegung wird durch den in der Kammer K, d. h. im Bremszylinder E herrschenden Druck begrenzt, der unter der Biegeplatte S wirkt.

Steigt der Druck in der Kammer N, so haben die beiden Biegeplatten R und Q das Bestreben, aufwärts zu gehen, der Balancier T dreht sich, und das Ventil P wird geöffnet. Die Luft des Hilfsbehälter F tritt dann in die Kammer K und durch 3 in den Bremszylinder, bis der zunehmende, auf die Biegeplatte S wirkende Bremszylinderdruck das Ventil P schließt. Steigt dagegen der Druck in der Kammer 0, so senkt sich die Stange Z, und das Ventil V wird, unterstützt durch den Bremszylinderdruck in der Kammer K, der auf die Biegeplatte 5 wirkt, geöffnet. Der Bremszylinderdruck entweicht¹ nunmehr durch Kanal 3, Kammer K, Kanal 19, Ventil V und Kanal 20 in die Außenluft, bis der Druck unter der Biegeplatte 5 so weit gesunken ist, daß die Kraftwirkung auf die Platte aufhört. Alsdann schließt sich das Ventil V wieder.

Während der Fahrt, d. h. bei gelösten Bremsen (Fig. 1 und 3), hebt die durch den Kanal 1 zutretende Luft der Leitung A den Kolben H und tritt durch die Füllnut desselben, hindurch, um den Behälter D durch die Leitung 2 und den Hilfsluftbehälter F durch den Kanal 15 und Abzweig 4 zu speisen. Ferner gelangt Hauptleitungsluft durch den Kanal ii, die Einschnürung 12 und die Leitung 5 in den Sonderbehälter G.

Die Höhlung i¹· des Schiebers / setzt bei gelöster Bremse durch den Kanal 13 (Fig. 1 und 3) die folgenden Kammern mit der Außenluft in Verbindung: die Kammer M des Bremsbeschleunjgers durch den Kanal 7, die Kammer N durch die Kanäle 8, 7, die Kammer O durch den Kanal 9 und die Kammer K nebst dem Bremszylinder durch den Kanal 14. Die Mündungen der Kanäle 6, 10 und 11 sind verschlossen. Der in der abgeschlossenen Kammer L etwa noch befindliche Druck hebt, da die Kammer M leer ist, die Biegeplatte 17 des Bremsbeschleunigers und öffnet das Auslaßventil 16, so daß die Kammer L völlig entlüftet wird.

Wird zum Anziehen der Bremsen der Druck in der Hauptleitung A gemindert, so sinkt der Steuerkolben H in die Stellung nach Fig. 2. Der Schieber / verbindet dann (Fig. 4) die Hauptleitung A mit der Kammer L durch die Kanäle 10 und 6, den Behälter D mit der Kammer M durch Kanal 2 und den bei 18 gedrosselten Kanal 7 und mit der Kammer N durch die ungedrosselten Kanäle .7, 8.

Infolgedessen wird die" Biegeplatte 17 durch den in die Kammer L eintretenden geminderten Leitungsdruck gegen den infolge der Drosselung 18 langsamer zugeführten Behälterdruck in der Kammer M gehoben, das Ventil 16 zur Außenluft geöffnet und die Kammer L und somit auch die Hauptleitung so lange gelüftet, bis der langsam in die Kammer M eingeführte Behälterdruck hinreicht, um die Biegeplatte 17 zu senken und das Ventil 16 zu schließen. Der durch das Auslaßventil 16 bewirkte Drucksturz in der Hauptleitung pflanzt sich allmählich bis zum Zugschluß fort.

Das Sinken des Steuerschiebers I hat weiterhin zur Folge, daß der Kanal 9 durch die Aussparung i¹ mit dem an den Sonderbehälter G durch das Rohr 5 angeschlossenen Kanal 11 verbunden wird, so daß der in dem Behälter G aufgespeicherte Druck an die Kammer 0 abgegeben wird, während gleichzeitig die Kammer 2V den Druck aus dem Behälter D erhält. Die Drucke in den beiden Kammern 0 und N halten sich somit für

kurze Zeit das Gleichgewicht. Da jedoch der Kanal Ii die zur Hauptleitung führende Einschnürung 12 besitzt, so überträgt sich die in der Hauptleitung erzeugte Druckminderung, allerdings nur sehr langsam, auf den Behälter G und auf die mit dem Behälter verbundene Kammer 0, so daß bei Einleitung der Bremsung der Druck in der Kammer 0 zunächst den geminderten Hauptleitungsdruck

ίο überwiegt. Dann sinkt jedoch unter dem Einfluß der Einschnürung der Druck in der Kammer 0 langsam, und der Druck in der Kammer N überwiegt.

Die beiden Biegeplatten Q und R werden infolgedessen langsam gehoben, und unter Vermittlung des Balanciers T wird das Bremszylindereinlaßventil P geöffnet, das die Luft des Hilfsluftbehälters F in die Kammer K und durch Kanal 3 in, den Bremszylinder E einläßt, bis der Druck in der Kammer K, der auf die untere Fläche der Biegeplatte S wirkt, überwiegt .und das Ventil P wieder schließt.

Der Bremsdruck ist daher proportional dem Druckunterschied zwischen den Kammern N und 0 und um so größer, je größer die in der Kammer 0 durch die Einschnürung 12 erzeugte Druckminderung ist.

Der Sonderbehälter G erzeugt somit eine Bremsverzögerung, die durch Veränderung des Inhaltes des Behälters G oder des Querschnittes der Einschnürung 12 geregelt werden kann. Es wird hierdurch ein verlangsamtes Anziehen der Bremsen unter jedem Wagen unter Beibehaltung einer schnellen Fortpflanzung der Bremswirkung erzielt, so daß die ersten Wagen kaum gebremst sind, wenn die Fortpflanzung an dem letzten Wagen anlangt. Das gemeinschaftliche Bremsen wird also für den ganzen Zug gleichmäßiger gemacht.

Erhöht man den Druck in der Hauptleitung zwecks stufenweisen Lösens der Bremsen, so tritt infolge der Einschnürung 12 nur langsam Leitungsluft in den Sonderbehälter G, so daß der Druck in der Kammer 0 sich nur langsam erhöht.

Sobald jedoch der Druck in der Kammer 0 den der Kammer IV übersteigt, senken sich die Biegeplatten R, Q, das Auslaßventil V wird zwecks teilweisen Entlüftens des Bremszylinders und der Kammer K geöffnet, aber wieder geschlossen, sobald in der.Kammer K und dem Bremszylinder ein Druck herrscht, der dem Druckunterschied in den· Kammern N und 0 entspricht.

Erhöht man hierauf wiederum den Druck in der Leitung und demzufolge auch in der Kammer 0, so werden die Biegeplatten wieder gesenkt, und der Balancier T öffnet das Ventil V von neuem. Der Druck in der Kammer K und im Bremszylinder entweicht nunmehr durch den Kanal 19, Ventil V und Kanal 20 in die Außenluft. Es findet also ein Lösen der Bremsen statt, aber ein abgestuftes und teilweises Lösen, welches durch den Druck der in die Kammer 0 eingeführten Luft geregelt wird.

Wird das Laden der Kammer 0 langsam bewirkt, so geht auch das Heben des Ventils V langsam vor sich. Das Lösen der Bremsen kann also so sanft und so langsam bewirkt werden, wie es die Umstände erfordern, je nachdem man den Inhalt des Behälters G vergrößert oder den Querschnitt der Einschnürung 12 verringert. In beiden Fällen wird durch diese Maßnahme das Aufladen des Sonderbehälters G mit Leitungsluft verlangsamt.

Die Kammer G und die Einschnürung 12 können entweder getrennt oder zusammen benutzt werden, um die Dauer des Füllens und Entleerens des Bremszylinders zu ändern. Diese Dauer muß bei langen Güterzügen lang und bei Personenzügen erheblich kürzer bemessen werden. Um nun die Bremse für jede Zuggattung verwendbar zu machen, ist der Hahn / vorgesehen, der das Ausschalten oder Einschalten des Behälters G und der Einschnürung 12 ermöglicht. Steuert beim völligen Lösen der Bremse der Steuerventilkolben H in die Lösestellung (Fig. 1 und 3) um, so wird der Sonderbehälter G durch die Einschnürung 12 völlig aufgefüllt, während die Steuerkammer 0 der Bremszylindersteuerung durch die Kanäle 9, 13, die Steuerkammer N durch die Kanäle 8, 7, 13 und die Kammer K sowie der Bremszylinder E durch Leitung 3 und Kanäle 14 und 13 entlüftet werden.

Der Steuerventilkolben H trägt in bekannter Weise das Ventil Y, das durch eine einstellbare Feder auf seinen Sitz gedrückt wird. Dieses Ventil regelt durch die Kanäle 22 und 21 die Verbindung der Hauptleitung mit der Steuerschieberkammer und dem an letztere durch Kanal 2 angeschlossenen Behälter D. Überschreitet die in der Hauptleitung erzeugte Druckminderung die durch Spannung der Feder des Ventils Y bestimmte Grenze, so öffnet sich das Ventil Y und ein Teil der Luft des Behälters D kehrt in die Hauptleitung zurück. Hierdurch entsteht auch eine Druckminderung in der Kammer IV, die durch Kanal 8 und den vom Steuerschieber freigegebenen Kanal 7 (Fig. 4) mit der Steuerschieberkammer in Verbindung steht.

In demselben Augenblick wird durch den Behälter G die Steuerkammer 0 unter verhältnismäßig erhöhtem Druck gefüllt, dem dann eine verlangsamte Druckminderung folgt. Diese Druckansammlung in der Kammer O bewirkt dann eine vorübergehende Entlüftung des Bremszylinders. Aus der kombinierten

Claims

Wirkung des Behälters G und des Ventils Y ergibt sich eine Verzögerung des Bremsens, und zwar tritt diese bei den ersten Wagen langer Züge ein, wenn bei Notbremsungen das Bremsventil zur Außenluft weit geöffnet wird. Die hierbei an der Spitze des Zuges bewirkte plötzliche Druckminderung wird' abgeschwächt und verlangsamt auf die hinteren Wagen des Zuges übertragen, so daß sich die

ίο an diesem Teile des Zuges befindlichen Ventile Y nur langsam und sehr wenig öffnen.

Die Überführung der Luft aus den Behältern D in die Hauptleitung, die an der Spitze des Zuges sehr schnell erfolgt, geht am Ende des Zuges sehr langsam vor sich, und ebenso entleeren sich die Kammern N der Bremszylindersteuerungen am Ende langsamer als diejenigen an der Spitze, so daß der hintere Teil des Zuges von dem Augenblicke an, wo der Drucksturz in der Hauptleitung sich bemerkbar macht, normal, d. h. ohne anfängliche Verzögerung, gebremst wird.

Durch die kombinierte Wirkung des Ventils Y und des Sonderbehälters G mit seiner Einschnürung 12 erzielt man also eine Verzögerung im Anziehen der Bremsen bei den vorderen Wagen und eine Verlängerung der Füllzeit für den Bremszylinder, während bei den hinteren Wagen keine Verzögerung im Bremsen eintritt und das Füllen schneller vor sich geht.

Der Maximaldruck wird bei allen Bremszylindern des Zuges fast gleichzeitig erreicht. Die Kombination beider Einrichtungen ermöglicht also ein gleichmäßiges stoßloses Anziehen aller Bremsen des Zuges.

Pate nt-A ν SPRU c H:

Bremszylindersteuerung an Steuerventilen mit Bremsbeschleuniger bei Einkammer-Druckluftbremsen, gekennzeichnet durch einen ständig mit der Hauptleitung durch eine Einschnürung (12) in gedrosselter Verbindung stehenden Sonderbehälter (G), der in der Bremsstellung des Steuerventils mit der Steuerkammer (O) der Bremszylindersteuerung (durch Kanäle 11, 9) verbunden ist und an diese Druckluft abgibt, wobei der Auslaß (11) der Steuerkammer (O) sowie der Auslaß des Behälters (G) in die Hauptleitung durch die Einschnürung (12) derart verzögert wird, daß beim Anstellen der Bremsen der Druck in der Steuerkammer (O) den geminderten Hauptleitungsdruck zunächst übersteigt, so daß das öffnen des Bremszylindereinlasses (P) sich verzögert, während beim Lösen der Bremsen der Druck in der Steuerkammer (O) nicht so schnell anwächst wie der Druck in der Hauptleitung, so daß das öffnen des Bremszylinderauslasses (V) sich verzögert, während in der Lösestellung des , Steuerventils, in welcher der Steuerschieber den Einlaßkanal (11) der Steuerkammer (O) abschließt und sie (durch die Kanäle 9, 13) mit der Außenluft verbindet, der Sonderbehälter (G) durch die Einschnürung (12) nur mit der Hauptleitung verbunden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.