DE268458C

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Publication number: DE268458C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 268458 KLASSE 20/. GRUPPE

OTTO BERNECK in MANNHEIM.

Patentiert im Deutschen Reiche vom !!..Oktober 1911 ab.

Es ist bereits bei Druckluftbremsen für Eisenbahnzüge bekannt, jedes Bremsfahrzeug mit zwei parallel geschalteten Hilfsluftbehältern zu versehen, die durch eine Umschaltvorrichtung im Verlaufe einer Bremsung nacheinander zur Wirkung gebracht werden. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß nach Verbrauch der im ersten Hilfsluftbehälter enthaltenen Druckluft bei weiterer Druckminderung in der Hauptleitung der zweite Hilfsluftbehälter eingeschaltet wird, so daß die Druckluft beider Behälter nacheinander aufgebraucht wird.

Hiervon unterscheidet sich die den Gegenstand der Erfindung bildende Druckluftbremse im^λ wesentlichen dadurch, daß bei ihr von den beiden Hilfsluftbehältern jedes Bremsfahrzeuges immer ein Behälter in Bereitschaft gehalten und durch die Umschaltvorrichtung erst dann eingeschaltet wird, wenn die Bremse gelöst wird, während sich der andere Hilfsluftbehälter alsdann inzwischen wieder neu laden kann. Beim jedesmaligen Bremsen wird also, wie dies bei den in der Praxis üblichen Druckluftbremsen mit einem Hilfsluftbehälter der Fall ist, nur ein Hilfsluftbehälter in Anspruch genommen, während der andere stets für eine etwa notwendige zweite Bremsung bereit gehalten wird und erst nach Lösung der Bremse, die eine Neuladung des ersten Hilfsluftbehälters zur Folge hat, in Benutzung genommen werden kann. Um dies zu erreichen, ist die Umschaltvorrichtung gemäß der Erfindung so zwischen den beiden Hilfsluftbehältern in die von diesen Behältern nach dem Steuerventil der Bremse führende Druckluftleitung eingeschaltet, daß sie beim Lösen der Bremse, d. h. bei Erhöhung des Druckes in der Luftleitung umgestellt und dabei der eine von der vorhergehenden Bremsung in Anspruch genommene Hilfsbehälter in die Füllstellung und der andere noch ungebrauchte Hilfsbehälter in die Bremsstellung gebracht, d. h. mit dem Bremszylinder verbunden wird.

Fig. ι zeigt die Umschaltvorrichtung im 4-5 Längsschnitt und

Fig. 2 im Querschnitt nach der Linie A-B der Fig. 1.

Durch die Umschaltvorrichtung wird die nach dem Steuerventil der Bremse führende Druckleitung α in drei Zweigleitungen b, c, c¹ geteilt, die mit den Rückschlagventilen d, e, e¹ versehen sind und in ein Steuergehäuse münden, an das auch die nach den beiden Hilfsluftbehältern I, II führenden Leitungen h, h¹ angeschlossen sind. In dem Gehäuse ist der Kolben f verschiebbar angeordnet, mit dem die beiden hohlen Kolbenschieber g, g¹ auf einer gemeinsamen Stange sitzen. Die Schieber sind mit Spiel auf die Stange aufgesetzt und mit den in eine umlaufende Rille mündenden Steueröffnungen n, I und n¹, l^l, sowie mit je einer Längsaussparung am Umfange versehen, wodurch jeder Hilfsluftbehälter je nach Einstellung der Schieber mit der Füllleitung oder mit dem Bremszylinder verbunden werden kann. Außer den Öffnungen h, h¹ der nach den Hilfsluftbehältern führenden

Leitungen und den Öffnungen i, i¹ der Zweigdrucldeitungen c, c¹ münden in das Steuergehäuse noch die mit der Außenluft in Verbindung stehenden Öffnungen m, m¹ sowie die Kanäle k, k¹, die nach den Steuerräumen p, p¹ des Wechselventils' O führen. Das Wechselventil O besteht aus dem in der Zweigleitung b quer verschiebbaren Doppelventil r, r¹ und den beiden als Kolben ausgeführten Ventilen q, q¹, die mit Spiel mit dem Wechselventil auf einer Stange sitzen und in den Steuerräumen p, p¹ verschiebbar sind, wo sie zum Abschluß der in die Zweigleitung b mündenden Öffnungen dienen.

Die Wirkungsweise ist folgende: Beim Bremsen findet im Rohr α Druckabnahme statt, so daß sich das Rückschlagventil d in der Zweigleitung b öffnet. In der gezeichneten Stellung des Kolbens f und der Schieber g, g¹ kann nun Druckluft aus dem Hilfsbehälter II durch die Leitung h¹, Schieber g¹, Rückschlagventil d in die Leitung b, α und von hier nach dem Steuerventil und Bremszylinder strömen. Der Raum p des Wechselventils, in dem das mit dem Schieber g zusammen arbeitende Kolbenventil q verschiebbar ist, steht durch die Leitung k und die Schieberöffnungen I mit der zur Außenluft führenden Öffnung m in Verbindung, so daß er durch das Ventil r infolge des auf dem anderen Kolbenventil (^lastenden Überdruckes gegen die Leitung b abgeschlossen gehalten wird. Dieser Zustand bleibt während der ganzen Dauer einer Bremsung, auch beim stufenweisen Bremsen bestehen.

Beim Lösen der Bremse wächst der Druck in der Leitung α wieder und das Ventil d der Zweigleitung b wird geschlossen. Da auf dem Ventil e der Zweigleitung s der volle Druck des Hilfsluftbehälters I ruht und das Ventil e¹ der Zweigleitung c¹ zunächst noch durch seine Feder geschlossen gehalten wird, so drückt die Druckluft in der Leitung a, b das Kolbenventil q¹ des Wechselventils von seinem Sitze ab, ohne daß zunächst das Kolbenventil q mitgenommen wird. Das Wechselventil r, r¹ wird jedoch von dem gegen den Endanschlag der Ventilstange anliegenden Kolbenventil q¹ sofort mitgenommen und etwas von seinem Sitz abgehoben, so daß die Druckluft in den Raum p und von hier durch die Leitungk und Öffnung/ des Kolbenschiebers g in den Raum R hinter den Umsteuerkolben f strömen kann, wodurch die Bewegung dieses Kolbens nach der entgegengesetzten Seite eingeleitet wird. Auf beiden Seiten des Kolbenventils q wird sich infolge der dargestellten Nut an der Mündung der Leitung k in den Raum p annähernd gleicher Druck einstellen.

Da inzwischen auf der anderen Seite das Kolbenventil q¹ den Kanal k¹ freigegeben oder die entsprechende Nut im Raum p¹ erreicht hat, so herrscht auch im Raum p¹ zu beiden Seiten des Kolbenventils q¹ der gleiche Druck wie im Raum p. Das Wechselventil O wird also kurze. Zeit in einer mittleren Stellung im Gleichgewicht bleiben.

Der in der beschriebenen Weise in den Raum R eintretende Luftstoß bewegt den Hauptkolben f der Umschaltvorrichtung, auf dessen Gegenseite nur noch der von der vorangegangenen Bremsung verminderte Druck des Hilfsluftbehälters II herrscht, nach der entgegengesetzten Seite, und zwar um so leichter, als er zunächst die beiden mit Spiel aufgesetzten Kolbenschieber g, g¹ nicht mitzunehmen braucht, Die ins Freie führende Bohrung m ist im Verhältnis zum Querschnitt des Kanals k und zur Größe des Raumes R so klein, daß der Verlust der durch sie austretenden Luftmenge die Wirkung des Luftstoßes nicht nennenswert abschwächt.

Bei der Weiterbewegung des Hauptkolbens f werden dann die Kolbenschieber g, g¹ mitgenommen, wobei der Schieber g sofort die Bohrung m abschließt. Die Öffnungen I des Schiebers bleiben noch so lange in Verbindung mit dem Kanal k, bis die Öffnungen η desselben Schiebers durch den Kanal h mit dem Hilfsluftbehälter I in Verbindung kommen, worauf der Druck dieses Hilfsluftbehälters die Bewegnng des Hauptkolbens f zu Ende führt. In der Endstellung wird der Hauptkolben f durch den Überdruck im Raum R festgehalten. Der Kolbenschieber g hat dabei die Öffnung h der nach dem Hilfsluftbehälter I führenden Leitung inzwischen vollständig freigegeben, so daß der Hilfsluftbehälter I nunmehr zum Bremsen mit voller Kraft bereitsteht. Die Bremsung erfolgt, sobald in der Leitung α wieder eine Druck-; minderung eingeleitet und dadurch das Rückschlagventil d der Zweigleitung b geöffnet wird.

Der andere mit dem Umsteuerkolben f verbundene Schieber g¹ ist durch die Bewegung des Kolbens f in eine Stellung gekommen, die der gezeichneten Stellung des Schiebers g entspricht, d. h. die Ausnehmung am Umfange des Kolbenschiebers g¹ verbindet den Hilfsluftbehälter II mit der Fülleitung c¹, wodurch der Hilfsluftbehälter II wieder neu geladen wird, während die Öffnungen I¹ den Kanal k¹ mit der nach außen führenden Öffnung m¹ verbinden.

Durch die beschriebenen Vorgänge wird auch das Wechselventil O aus seiner Gleichgewichtslage gebracht, denn der· Raum -φ¹ ist nun mit der Außenluft verbunden, während im Raum p und in der Leitung b der Bremslösungsdruck herrscht. Der letztere strömt heftig nach dem Raum p¹ ab und schließt

durch seine Saugwirkung den Ventilteller r¹ des Doppelventils, wodurch das Kolbenventil q¹ in seine Endstellung und das Kolbenventil q in seine Abschlußstellung gelangt.

Das Wechselventil O eilt also zunächst der eigentlichen Umschaltung voraus und schließt sodann den Vorgang ab.

Bei Vornahme der nächsten Bremsung ändert sich nichts in der Stellung des Kolbens f

ίο und des Wechselventils O. Erst bei Lösung der Bremsung wiederholt sich das Spiel und beide kehren in die gezeichnete Stellung zurück.

Bei Vornahme mehrerer schwacher Bremsungen, die nicht durch eine Lösung unterbrochen werden, d. h. beim sogenannten stufenweisen Bremsen, findet ein Wechsel der Hilfsluftbehälter nicht statt.

Das erstmalige Laden der beiden Hilfsluftbehälter I und II kann z. B. auf direktem Wege von einem Druckluftbehälter oder von der Hauptleitung aus erfolgen. Das Laden dieser Behälter wird meist nur bei Fahrzeugen erforderlich sein, welche die Werkstätte verlassen. Bei der gezeichneten Stellung der Umschaltvorrichtung wird dann zunächst der Hilfsluftbehälter I von der in jeder Werkstätte zum Betrieb der Preßluftwerkzeuge usw. vorhandenen Druckluftquelle aus gespeist. Die in den Behälter eingefüllte Druckluft lastet hierbei infolge der offenen Kanalverbindung h, i auf dem Ventil e. Ist der Behälter I gefüllt, so wird in derselben Weise der Behälter II geladen. Die Druckluft strömt hierbei durch h¹, R¹, g¹ nach Ventil d, wodurch dasselbe geöffnet, das Hilfssteuerventil O umgesteuert und damit auch der Hauptkolben f aus der gezeichneten Endstellung in seine andere Endstellung in derselben Weise umgeschaltet wird wie beim Lösen der Bremse. Beide Hilfsluftbehälter sind nun gefüllt, und zwar ist I an die Bremsleitung und II an die Fülleitung angeschlossen.

Genau in derselben Weise kann das Laden der beiden Hilfsluftbehälter I und II auch

von der Hauptleitung aus durch von ihr

nach den Hilfsluftbehältern führende, mit

Abschlußhahn versehene Rohrleitungen erfolgen.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Druckluftbremse für Eisenbahnzüge mit zwei parallel geschalteten Hilfsluftbehältern für jedes Bremsfahrzeug und einer Umschaltvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung den einen Hilfsluftbehälter während der Dauer einer Bremsung dauernd geschlossen hält und ihn erst beim Lösen der Bremse infolge der dadurch bewirkten Umstellung der Umschalt vorrichtung zur Benutzung freigibt, während sie den zweiten Hilfsluftbehälter ausschaltet, so daß dieser sich inzwischen neu laden kann.

2. Druckluftbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder mit Fülleitung versehene Hilfsluftbehälter durch Steuerschieber fg, g¹) gesteuert wird, die mit einem Umsteuerkolben ff) verbunden sind und je nach Einstellung den zugehörigen Hilfsluftbehälter mit der Bremsleitung verbinden oder gegen, diese abschließen und wechselseitig die Entlüftung der Steuerkammern eines durch die beim Lösen der Bremsen in der Hauptleitung auftretende Drucksteigerung gesteuerten und der Umschaltbewegung des Umsteuerkolbens zunächst vorauseilenden und alsdann den Umschaltvorgang abschließenden Wechselventils (O) besorgen, welches beim jedesmaligen Lösen der Bremse durch mit den beiden Kolbenseiten des Umsteuerkolbens in Verbindung stehende Kanäle (k, k¹) Druckluft hinter die dem bisherigen Bremsdruck entgegengesetzte Seite des Umsteuerkolbens ff) treten läßt und dadurch die Umschaltung dieses Kolbens und der mit ihm verbundenen Steuerschieber fg, g¹) einleitet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.