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Selbsttätiger Druckregler für Druckluftbremsen u. dgi. Die Erfindung
bezieht sich auf einen Leitungsdruckregler für Eisenbahndruckluftbremsen, wie solche
in Verbindung mit dem Führerbremsventil dazu verwendet werden, den Einlaß von Hauptbehälterluft
in die Hauptleitung zu regeln und den vorschriftsmäßigen Druck in dieser aufrechtzuerhalten,
wenn durch etwa in der Hauptleitung vorhandene Undichtigkeiten Druckverluste eintreten
sollten. Es sind derartige Druckregler -bekannt, die den Luftdurchlaß vom Hauptluftbehälter
zur Hauptleitung durch ein Ventil abschließen, sobald in letzterer der vorgeschriebene
Höchstdruck erreicht ist. Diese bekannten Ventildruckregler-besitzen--infolge -der
unmittelbaren Verbindung des Durchlaßventils mit der Einrichtung zum Regeln des
Druckes den Nachteil, daß sich das Durchlaßventil -mehr und -mehr schließt, je mehr
sich der Leitungsdruck der vorgeschriebenen Höchstdruckgrenze nähert. Das Auffüllen
der Leitung vollzieht sich daher bei diesen Druckreglern mit steigendem Leitungsdruck
immer langsamer. Soll es aber durchaus schnell erfolgen, so werden sehr große Ventilquerschnitte
notwendig Andererseits- kann das Regeln des Hauptleitungsdruckes beim Ersetzen von-
Druckverlusten- um so genauer erfolgen, je kleiner -der Ventildurchgang ist.-Diese
-- beiden- sich entgegenstehenden -Moinente
lassen die Anwendung
der bekannten \-entildruckregler unvorteilhaft erscheinen, weil bei einigermaßen
genauer Regelung des Druckes das Auffüllen zu langsam vor sich geht und bei rascheln
Auffüllen die Genauigkeit leidet. Man ist daher dazu übergegangen, den Vorgang des
Druckregelns von dem des Auffüllens gänzlich zu trennen und bediente sich hierzu
der Schieberdruckregler. Mit Hilfe dieser Regler ließ sich die Zeit für das Auffüllen
der Leitung wesentlich verkürzen.
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Mit der immer steigenden Länge der Personenzüge und der Einführung
der durchgehenden Druckluftbremse bei Güterzügen konnte aber auch mit diesen Schieberdruckreglern
nicht die Auffüllung der Hauptleitung in der gewünschten kurzen Zeit durchgeführt
werden, weil die erforderlichen großen Übertrittsöffnungen sehr große Schieberflächen
notwendig gemacht hätten. \ un ist aber der Schieber erfahrungsgemäß ein Bauteil,
der seiner Bewegung einen Widerstand entgegensetzt, der sich nicht immer gleichbleibt,
sondern vorn Zustand der aufeinandergleitenden Flächen, von deren Schmierung und
vom Baustoff des Schiebers und des Schieberspiegels abhängt.
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Gegenstand der Erfindung ist nun ein Druckregler, bei dein als Überwachungsorgan
für die Durchtrittsöffnung vom Hauptbehälteranschluß zum Hauptleitungsanschluß ein
Ventil verwendet wird und bei dem, wie bei den vorerwähnten Schieberdruckreglern,
das Auffüllen vorn Druckregeln ,getrennt ist. Ein weiterer Vorteil dieses Druckreglers
liegt darin, daß der Kolben, der das Füllventil betätigt, lediglich durch Druckluft
gesteuert wird. Die Einrichtung gemäß der Erfindung ist ferner noch dadurch gekennzeichnet,
daß das Ventil, das die Beaufschlagung des Kolbens regelt, der das Füllventil öffnet,
in einer Kammer liegt, welche direkt und dauernd dein Hauptbehälterdruck geöffnet
ist, und daß zwischen dieser Kammer und derjenigen, die ständig mit Hauptleitungsdruck
erfüllt ist, eine Zw ischenkaminer vorgesehen ist, die durch einen Kanal mit der
dem Füllventil abgewendeten Seite des dieses öffnenden Kolbens verbunden ist. Das
Steuerventil regelt somit die Zuführung von Hauptbehälterluft zu der vorerwähnten
Zwischenkammer und zum Steuerkolben.
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Durch die Anordnung wird erzielt, daß die das Steuerventil beeinflussende
Membran nur unter dem Druck in der Hauptleitung steht, während der Druck -des Hauptbehälters
stets von der Membran abgesperrt ist. Der Druck des Hauptbehälters gelangt beim
öffnen des Steuerventils schnell und unmittelbar zum Steuerkolben des Füllventils,
indem er durch die Zwischenkammer und die von dieser zum Steuerkolben des Füllventils
führende Leitung in die diesen Kolben einschließende Kammer tritt.
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Hierdurch wird eine große Empfindlichkeit und schnelle Wirkung des
Druckreglers erzielt. In den Zeichnungen ist ein Druckregler gemäß der Erfindung
beispielsweise in einer Ausführungsform dargestellt.
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Abb. i zeigt einen Längsschnitt.
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Abb.2 stellt den Druckregler teilweise im Schnitt nach der Linie A-A
in Abh. r und teilweise in Seitenansicht dar.
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Das Gehäuse des Druckreglers ist mit den in den Lappen :2 vorgesehenen
Augen am Gehäuse des Führerventils befestigt. 3 und ¢ sind die Kanäle, die den Anschluß
zum Hauptluftbehälter bzw. der Hauptleitung vermitteln, wenn sich das Führerventil
in der Fahrtstellung befindet. 5 ist ein Kanal, der zu der Ventilkammer 6 führt,
in der sich ein Überwachungs- oder .Steuerventil 7 -befindet, das von einer Membran
17 ,gesteuert wird, die einerseits unter Vermittlung des Kolbens 30 bzw.3oa unter
dein Druck .einer durch die Verschraubung 32 regelbaren Feder 31, anderseits unter
dem Hauptleitungsdruck steht. Das als Kegelventil ausgeführte Ventil ; wird durch
die Feder 8 ständig auf seinen Sitz 9 zu drücken gesucht, der in die Buchse io eingearbeitet
ist. Auf der anderen Seite dieses Ventils befindet sich eine Kammer i i. 12 ist
ein Kanal, der sich an .die zur Hauptleitung führende Bohrung q. anschließt. Die
Scheidewand 21 zwischen den Kanälen 5 und 12 ist durchbohrt. In der Bohrung befindet
sich eine Buchse 2o, die den Sitz i9 für das Füllventil 18 trägt. Letzteres wird
durch eine Feder 22 . ständig auf diesen Sitz zu pressen versucht. Eine Verschraubung
24 macht das Ventil von außen zugänglich und besitzt gleichzeitig eine in die Feder
22 hineinragende Zentriererhöhung 23, der eine in den Ventilkörper 18 hineingesetzte
Schraube 25 entspricht. Der Ventilkörper besitzt eine stiftförmige Verlängerung
18,1, die durch eine öffnung i3b in der Wand 13" hindurchragt und .dem Kolben
14 als Anschlag dient. Dieser besitzt seinerseits die stiftförmige Verlängerung
iq.a, mit der er sich bei seiner Rechtsbewegung gegen die Yerschraubung.26 legt.
13 ist die Kolbenkammer, die durch den Kanal 27 mit der vorerwähnten Kammer
i i in Verbindung steht. Der Kanal 12 ist mit dein Raum 16 durch den Kanal 15 verbunden
und dient dazu, die der Feder 31 abgewendete Seite der Membran 17 mit Hauptleitungsdruck
zu beaufschlagen. In der Zwischenwand zwischen den Räumen i i und 16 ist eine Buchse
28 eingesetzt, die dem Stift 7a des Ventils .7 zur Führung dient. Die Verschraubung
33, welche die Kammer 6 .nach außen abschließt, besitzt einen
stiftförmigen
Ansatz 33a für die Feder B. Ein entsprechender Ansatz am Ventil ? ist durch die
in dieses hineingebrachte Schraube 3¢ geschaffen.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Angenommen, es herrscht
in der Hauptleitung der vorgeschriebene Druck, dann nehmen die in der Abbildung
veranschaulichten Teile .die in Abb. i ,dargestellte Lage .ein. Das Ventil 18 ist
auf seinen Sitz gedrückt, der Kolben 14 ist beiderseits durch Hauptleitungsdruck
beaufschlagt, der .die Kammer 13 durch die Öffnung 13b um den ,Stift 1811 herum
und durch Lässigkeiten zwischen .dem Umfang des Kolbens 1¢ und der Wandung :der
Kammer 13 erfüllt. Durch den Kanal s hat sich Hauptbehälterdruck der Kammer 6 mitgeteilt,
das Ventil ? ist geschlossen. Ebenso herrscht in der Kammer 16 Hauptleitungsdruck,
der die Membran 17 derart belastet, daß die Feder 31 so weit zusammengedrückt wird,
daß kein Anheben des Ventils 7 erfolgen kann. ,Sinkt nun, etwa infolge einer Umdichtigkeit,
der Hauptleitungsdruck unter den vorschriftsmäßigen Betrag, so sinkt naturgemäß
auch .der Druck in Kammer 16, und die Membran 17 wird durch die Feder 31 nach rechts
durchgebogen. Das Venti17 wird darauf mittels der Ventilstange 7a von dem Sitz 9
abgehoben und Hauptleitungsdruck gelangt aus dem Kanal 5 und der Kammer 6 über das
geöffnete Ventil 7 in die Kammer i i und durch. den Kanal 27 auf die rechte Seite
des Kolbens 14. Dem diesen auf der linken Seite ,belastenden, verminderten Hauptleitungsdruck
steht auf der rechten Seite der volle Hauptbehälterdruck gegenüber. Infolgedessen
wird der Kolben nach links verschoben, er öffnet gegen die Wirkung der Feder 22
das Ventil 18, und der Hauptbehälterdruck vermag nun durch ,den reichlich bemessenen
Ventilquerschnitt rasch in den Kanal 12 und durch die Öffnung ¢ in die Hauptleitung
zu gelangen. Gleichzeitig ,gelangt Hauptbehälterluft durch ,den Kanal 15 in den
Raum, 16.
Sobald der Druck in diesem Raum den zulässigen Höchstwert erreicht
hat, wird die Membran 17 gegen die Wirkung ;der Feder 31 nach links ,durchgebogen,
das Ventil 7 schließt sich unter dem Einfiuß der Feder B. Infolgedessen tritt weiterhin
kein Hauptleitungsdruck auf die rechte Seite des Kolbens 1q.. Die Drücke beiderseits
des Kolbens gleichen sich um diesen herum aus. )Die Feder 22 schließt das Ventil
18; da die ringförmige Öffnung 13b um den Verlängerungsstift 1811 des Ventils 18
verhältnismäßig klein ist, so ist es unmöglich, daß durch die von 5 nach 12 bei
geöffnetem Ventil 18 plötzlich übertretende Hauptbehälterluft der Kolben 14 etwa
nach rechts verschoben wird und ein vorzeitiges .Schließen des Ventils 18 erfolgt.