DE276669C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 276669 KLASSE 20/. GRUPPE

Einkammer-Druckluftbremse. Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. November 1912 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf Einkammer-Druckluftbremsen, und zwar insbesondere auf Vorrichtungen an solchen Bremsen, die geeignet sind, unbeabsichtigte Schnellbremsungen zu verhüten und die Druckzunahme in den Bremszylindern bei Notbremsungen zweckmäßig zu regeln.

Bekanntlich sind die schnellwirkenden Steuerventile gewöhnlich mit Einrichtungen

ίο versehen, die beim Übergang eines Steuerventils in die Notbremsstellung einen Durchgang für den plötzlichen Auslaß der Druckluft aus der Hauptleitung ins Freie, oder in den Bremszylinder, oder in einen anderen Behalter öffnen. Die dadurch in der Hauptleitung eines Zuges erzeugte Druckminderung bewegt das nächstfolgende Steuerventil in die Notbremsstellung, so daß dieses die Leitung in gleicher Weise entlüftet, und durch diese bekannte Reihenwirkung wird, ein schnelles Ansprechen aller Steuerventile im ganzen Zuge veranlaßt.

Bei den mit schnellwirkenden Steuerventilen ausgerüsteten Zügen kommt es manchmal vor, daß ein einzelnes Steuerventil infolge seines besonderen Zustandes oder durch übermäßiges Entweichen von Druckluft aus der Hauptleitung bei einer gewöhnlichen Betriebsbremsung zufällig in die Notbremsstellung umschlägt, wodurch eine örtliche Entlüftung der Hauptleitung und dadurch eine unbeabsichtigte Schnellbremsung im ganzen Zuge, veranlaßt wird.

In der Notbremsstellung lassen die schnellwirkenden Steuerventile gewöhnlich Druckluft aus dem Hilfsluftbehälter, der Hauptleitung oder einer anderen Druckquelle in den Bremszylinder einströmen, so daß der Bremszylinderdruck schnell auf sein höchstes Maß steigt. Infolgedessen kommen die Bremsen an demjenigen Teil des Zuges, wo die Notbremsung beginnt, schon mit erheblicher Kraft zur Wirkung, während sie an anderen Teilen des Zuges noch nicht in Tätigkeit getreten oder erst mit mäßiger Kraft angezogen sind. Bei langen Zügen wird dadurch verursacht, daß der schwach gebremste Teil des Zuges auf den stark gebremsten Teil aufläuft, so daß starke Stöße eintreten können. Man hat daher vorgeschlagen, den Druckeinlaß in 5" den Bremszylinder zu drosseln. Dadurch wird jedoch auch der Vortrieb des Bremskolbens und das Anlegen der Bremsklötze an die Räder sehr verzögert, und es müssen besondere Mindestdruckventile o. dgl. angewendet werden, um schnell einen mäßig hohen Bremsdruck im Bremszylinder zu erzielen.

Zur. Vermeidung dieser Nachteile sieht die Erfindung Mittel vor, um zu verhindern, daß ein zufälliges Umschlagen eines Steuerventils in seine Notbremsstellung eine ungewünschte Schnellwirkung der übrigen Steuerventile im Zuge veranlaßt, und um ferner das Maß der Steigerung des Bremszylinderdruckes bei einer Notbremsung so zu regeln, daß ein mäßig hoher Bremsdruck schnell erzielt wird, ohne daß dabei eine zu große Steigerung des Bremszylinderdruckes in einem Teil des Zuges gegenüber der Steigerung dieses Druckes an anderen Teilen des Zuges eintritt und ohne

daß die Anwendung eines besonderen Mindestdruckventils erforderlich ist.

Zu diesem Zwecke wird gemäß der Erfindung eine Verengung der an das Steuerventil anschließenden Hauptleitung vorgesehen, und zwar liegt die Verengung in den Verbindungswegen einerseits zwischen der Hauptleitung und der Kammer des Hauptsteuerkolbens und anderseits zwischen der Hauptleitung und der

ίο Notbremseinrichtung des Steuerventils. Der verengte Kanal ist weit genug, um die normale Ausführung von Betriebsbremsungen zu gestatten. Wenn jedoch ein Steuerventil zufällig in die Notbremsstellung umschlägt, so verhindert die Verengung ein schnelles Ausströmen des Druckmittels aus der Hauptleitung und eine dadurch hervorgerufene plötzliche Minderung des Hauptleitungsdruckes, wodurch das Eintreten einer' unerwünschten

ao Schnellbremsung im ganzen Zuge vermieden wird. Wenn jedoch der vor der Verengung liegende Hauptleitungsauslaß infolge einer plötzlichen, nicht vom Steuerventil eingeleiteten Minderung des Hauptleitungsdruckes in Tätigkeit tritt, so wird eine schnelle Reihenbremswirkung in der üblichen Weise sicher erzielt. In diesem Falle dient die Verengung dazu, den schnellen Übertritt von Druckluft aus der Hauptleitung durch die Notbremseinrichtung des Steuerventils zum Bremszylinder zu verhindern. Es tritt vorerst lediglich die Luft aus dem Raum zwischen der Verengung und dem Notbremsventil des Steuerventils in den Bremszylinder, und diese Luftmenge genügt, den Bremskolben schnell an das Ende seines Hubes zu treiben. Die weitere Drucksteigerung im Bremszylinder wird durch die aus dem Hilfsbehälter zuströmende Druckluft veranlaßt.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel für den Erfindungsgegenstand dar.

Die Fig. 1. und 2 sind Querschnitte durch das Steuerventil, teilweise in Ansicht, wobei Fig. ι die Lösestellung, Fig. 2 die Notbremsstellung darstellt.

Das Steuerventil, das den üblichen Schnellbremstyp zeigt, enthält den Steuerkolben 1 in der Kolbenkammer 2, die durch einen Durchlaß und das damit verbundene Rohr 3 mit der Hauptleitung in Verbindung steht. Der Kolben ι bewegt den Schieber 4 und das Abstufungsventil 5; wobei die Ventilkammer 6 in freier Verbindung mit dem Hilfsluftbehälter ist. Der Notbremskolben 7 des Steuerventils steuert in bekannter Weise das Stoßventil 8, um bei Schnellbremsungen eine Verbindung zwischen der Hauptleitung und dem . Bremszylinder herzustellen. Der Zugang 3 zur Kolbenkammer 2 steht mit -der Hauptleitung nur durch den den Gegenstand der Erfindung bildenden engen Durchlaß 10 in Verbindung, der in der Zeichnung als eine Bohrung in einer Wand 11 schematisch angedeutet ist. Der Leitungsauslaß 12, 13, 16 steht mit der Hauptleitung 9 in Verbindung und kann irgendeine geeignete Bauart besitzen. Bei dem. dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Auslaß aus einem Behälter 12, der einen Kolben 13 enthält, wodurch die'Kolbenkammer in die Räume 14 und 15 geteilt wird. Der Kolben 13 ist mit einer Stange 19 versehen, die ein Auslaßventil 16 trägt, das zur Regelung der Verbindung zwischen der Hauptleitung 9 und der Außenluft eine Aus- ■ laßöffnung 17 überwacht. Ein Durchgang 18 führt von der Hauptleitung 9 zu der Kolbenkammer 14. Wenn das Ventil 16 auf seinem Sitz aufliegt, so stellt die Nut 20 neben dem Kolben 13 eine Verbindung von der Kammer 14 zur Kammer 15 her. Eine Feder 26 unterstützt das Schließen des A^entils 16.

Im Hauptschieber 4 ist eine Bohrung 21 vorgesehen, die in der Notbremsstellung in einen Durchlaß 22 mündet, so daß Hilfsbehälterluft zu dem Notbremskolben 7 übertreten kann.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Beim Auffüllen der Hauptleitung 9 strömt das Druckmittel durch den Kanal 18 in den Raum 14 und über die Aussparung 20 in die Kammer'15. Ferner gelangt das Druckmittel durch den engen Durchlaß 10, den Raum 3 und die Füllnut 23 an dem Steuerkolben 1 vorbei nach dem Hilfsluftbehälter 6, so daß dieser in der üblichen Weise auf den Normaldruck aufgefüllt wird.

Der Durchlaß 10 ist so bemessen, daß die für Betriebsbremsungen erforderlichen Minderungen des Hauptleitungsdruckes ungehindert bewirkt werden können; ferner besitzt die Aussparung 20 neben dem Kolben 13 einen so großen Querschnitt, daß sie den Ausgleich des Druckmittels in der Kammer 15 mit dem Druck in der Hauptleitung 9 ermöglicht, wenn eine Minderung des Hauptleitungsdruckes zwecks Einleitung einer Betriebsbremsung eintritt, so daß die entgegengesetzt auf den Kolben 13 wirkenden Drücke im wesentlichen gleichbleiben und der Kolben nicht bewegt wird. Wenn dagegen eine plötzliche Minderung des Hauptleitungsdruckes durch Öffnen des Führerbremsventils oder sonstwie ausgeführt wird, so kann das Druckmittel durch die Nut 20 nicht so schnell aus der Kammer 15 in die Kammer 14 strömen, wie sie aus der letzteren austritt, so daß der Kolben-13 durch den in der Kammer 15 entstehenden Überdruck aufwärts bewegt und infolgedessen das Entlüftungsventil 16 geöffnet wird. Hierdurch wird die Hauptleitung an dieser Stelle entlüftet, und es tritt eine schnelle Reihen-

bremsung im ganzen Zuge durch das Ansprechen der Leitungsauslässe an den übrigen Fahrzeugen des Zuges ein.

Diese plötzliche Minderung des Hauptleitungsdruckes pflanzt sich durch den engen Durchlaß io nach dem Durchgang 3 des Steuerventils hin fort, so daß der Steuerventilkolben ι in die Notbremsstellung bewegt wird. In dieser Stellung des Steuerventils steht der

ίο Kanal 21 im Schieber 4 über dem Kanal 22 (Fig. 2), und es strömt infolgedessen Druckluft aus dem Hilfsbehälter nach dem Notbremskolben 7, wodurch der Kolben abwärts getrieben und das Stoßventil 8 geöffnet wird, εο daß plötzlich das Druckmittel aus dem Raum 3 in den Bremszylinder überströmt. Der Inhalt des Raumes 3 und der Kolbenkam-, mer 2 kann derart bemessen werden, daß er einen genügenden Einlaß von Druckluft in den Bremszylinder zuläßt, um dadurch den Bremskolben bis an das Ende seines Hubes zu'bewegen und die Bremse mit einem mäßigen Druck zur Wirkung zu bringen. Gleichzeitig fließt in bekannter Weise Druckluft aus dem Hilfsbehälter durch eine Bohrung 25 im Notkolben 7 nach dem Bremszylinder, bis Druckausgleich stattgefunden hat, wobei jedoch infolge der Drosselung in der Verbindung zwischen dem Hilfsbehälter und dem Bremszylinder in der Notbremsstellung des Steuerventils die Steigerung des Bremszylindefdruckes allmählich vor sich geht, so daß ein zu starkes Anwachsen des Bremszylinderdruckes- an irgendeiner Stelle des Zuges vermieden wird.

Das Überströmen einer vorher bestimmten, begrenzten Menge des Druckmittels aus dem Raum 3 iri den Bremszylinder dient dazu, den Bremszylinderkolben schnell mit Ausübung •eines geringen Bremsdruckes in die Bremsstellung zu treiben, so daß die Bremswirkung ebenso schnell wie bei bekannten Einrichtungen eintritt. Der mit der. Kolbenkammer 2 verbundene Raum 3 bildet also einen kleinen Zwischenbehälter, der in Verbindung mit dem engen Durchgang 10 die gleiche Wirkung liefert, wie die zu ähnlichen Zwecken gewöhnlich verwendeten Mindestdruckventile.

Falls irgendein Steuerventilkolben in dem Zug zufällig in die Notbremsstellung gelangt, wenn eine Betriebsbremsung ausgeführt wird, oder wenn Druckluft aus der Hauptleitung entweicht, so öffnet das betreffende Steuerventil durch den Notbremskolben 7 das Stoßventil 8 und läßt dadurch Druckmittel aus dem Raum 3 in den Bremszylinder ein, jedoch verhindert der enge Kanal 10, daß der Druck in der Hauptleitung 9 so rasch vermindert wird, daß eine Schnellbremsung am ganzen Zuge eintritt.

Die Verengung io bewirkt also, daß nicht nur ungewünschte Schnellbremsungen vermieden werden, sondern ermöglicht auch eine sachgemäße Regelung der Zunahme des Bremszylinderdruckes bei Schnellbremsungen, wodurch ein Aufrennen der Zugteile aufeinander und die Gefahr von Stoßen und Entgleisungen vermieden wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch: ,.

   Einkammer-Druckluftbremse mit einem Steuerventil, das in seiner Notbremsstellung das mit dem Ventil verbundene Hauptleitungsrohr entlüftet und einen gedrosselten Kanal zwischen dem Hilfsluftbehälter bzw. einer anderen Druckmittelquelle und dem Bremszylinder offenhält, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung in den Verbindungswegen zwischen Hauptleitung und Kolbenkammer des Steuerventils und zwischen Hauptleitung und Notbremseinrichtung angeordnet ist, um ein unbeabsichtigtes Umschlagen des Steuerventilkolbens in die Notbremsstellung bei Betriebsbremsungen zu verhindern und eine gleichförmige, beschränkte Speisung des Bremszylinders mit Leitungsluft bei Notbremsungen zu erzielen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.