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Durchgehende Einkammer-Druckluftbremse für Eisenbahnfahrzeuge. Um
ein rasches Anhalten eines Zuges und eine Regelung der Geschwindigkeit beim Durchfahren
von Gefällen zu ermöglichen, und Auflaufstöße und Zugzerrungen infolge. ungleichmäßiger
Bremsung der Wagen zu vermeiden, muß die Bremse so ausgeführt sein, daß jederzeit
die volle Bremskraft zur Verfügung steht, daß eine gleichmäßige Steigerung oder
Verminderung der Bremskraft möglich ist, daß die Bremskraft jedes einzelnen Fahrzeuges
seiner Masse angepaßt ist, derart, daß die sogenannten Bremsprozente an allen Wagen;
gleich sind, und daß die Bremsung sämtlicher Wagen gleichzeitig erfolgt. Den ersten
drei Bedingungen genügen solche Einkammer-Druckluftbremsen, bei denen das Steuerventil
durch drei verschiedene Kräfte eingestellt wird, nämlich durch eine vom Führerstand
aus einstellbare Kraft, den im gleichen Sinne wirkenden Druck im Bremszylinder und
eine im entgegengesetzten Sinne wirkende, im wesentlichen konstante Kraft. Die vierte
Bedingung wird aber bei dem bisher üblichen Bremsen nicht erfüllt. Die vom Führerstand
aus einstellbare Kraft wird bei den zur Zeit üblichen Bremsen durch Veränderung
des Druckes in der Hauptleitung gesteuert. Indessen ist dadurch ein gleichmäßiges
Anziehen aller Bremsern nicht zu erreichen, da die Durchschlagzeit für die Luft
zu groß ist. Man hat daher bereits den Versuch gemacht, sämtliche Bremsen auf elektrischem
Wege gleichzeitig anzuziehen, und zwar hat man zu diesem Zweck das den Bremszylindern
Druck zuführende Ventil auf elektrischem Wege mittels eines Elektromagneten geöffnet
und geschlossen. Die Erfindung betrifft eine Anordnung, bei der durch elektrischen
Strom die vom Führerstande aus einstellbare Kraft erzeugt wird, indem dieser durch
einen Elektromotor geleitet wird, also eine Einrichtung, deren Anker in jeder Stellung
bei gleicher Stromstärke die gleiche Zugkraft ausübt. Die Veränderung der Kraft
erfolgt durch Regelung der Stromstärke. Man kann dadurch einmal die sämtlichen Bremsen
des Zuges gleichzeitig einschalten und außerdem die veränderliche Kraft vollkommen
gleichmäßig regeln, so daß auf alle Wagen gleichzeitig die gewünschte Bremskraft
ausgeübt wird.
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Bekanntlich muß die Bremskraft jedes einzelnen Wagens oder jeder an
ein:-. einzige Bremse angeschlossenen Wagengruppe derart geregelt werden, daß die
Bremsprozente überall gleich sind. Man hat zu diesem Zweck bei der eingangs erwähnten
Bremse di-2 Wirkung der drei das. Steuerventil einstellenden Kräfte veränderlich
gemacht, indem man zwischen die konstante Liraft und die vom Fü'hrerstand aus einstellbare
Kraft einerseits und das Steuerventil anderseits ein Gestänge veränderlicher Hebelübersetzung
einschaltete. Die Erfindung geht einen anderen Weg, indem sie diese Hebelübersetzung
nicht verändert, dafür aber die konstante Kraft entsprechend dem Wagengewicht einstellt.
Diese konstante Kraft wird im allgemeinen von einem Druckluftzylinder mit Kolben
gebildet, dessen Spannung bei der bekannten Anordnung auch bei verschiedenen Wagengewichten
die gleiche bleibt. Bei der neuen Anordnung aber wird der Druck in, diesem Zylinder
dem Wagengewicht entsprechend verändert. Man gebraucht daher im allgemeinen einen
unterhalb des Höchstdruckes liegenden Druck, verbraucht also weniger Luft. Außerdem
ersetzt sich die etwa durch Undichtigkeit verlorengehende Luft ohne weiteres aus
der unter höherer Spannung stehenden Zuleitung. :so daß eine unbeabsichtigte Veränderung
in der Einstellung der Bremse infolge von U;ndichtigkeit dieses Zylinders ausgeschlossen
xst. Besonders vorteilhaft wird diese Anordnung dann, wenn man als Kraftquelle nicht
einen besonderen Behälter anordnet, sondern: als solchem den Hilfsluftbeh:älter
verwendet, dessen Spannung den Bremsprozenten entsprechend regelt.
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Die Regelung; auf gleiche Bremsprozente
erfordert
nicht allein eine Veränderung der Wirkung der konstanten Kraft, sondern' auch eine
Veränderung der «Wirkung der vom Führerstand aus einstellbaren. Kraft. Diese Veränderung
wird im vorliegenden Fall in der bekannten Weise durch Veränderung der Hebelübersetzung
bewirkt. Der Erfindung gemäß erfolgt die Veränderung der Hebelübersetzung und die
Einstellung der Spannung im Druck- bzw. Hilfsluftbehälter durch ein gemeinschaftliches
Hebelgestänge.
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Die bisher angegebenen Bedingungen genügen nun noch nicht zur Erzielung
einer gleichmäßigen Bremsung. Vielmehr muß dafür Sorge getragen werden, daß alle
Bremsen selbst bei verschiedener Abnutzung der Bremsklö'ze öder verschiedener Federung
der Bremsgestänge gleichzeitig in Berülhrung mit den Rädern gelangen. Diejenigen
Bremskolben, die einen größeren Weg zurückzulegen haben, müssen mithin schneller
bewegt werden - als diejenigen, deren Weg kleiner ist. Das läßt sich dadurch erreichen,
daß der vom Bremsventil gesteuerte, zum Bremszylinder führende Kanal so groß bemessen
ist, daß er von dem Ventil nur teilweise, und zwar je nach der Größe des Hubes des.
Bremskolbens mehr oder weniger abgedeckt wird. Ist nun der Weg des Bremskolbens
groß, so wird die beim Anziehen in den Bremszylinder strömende Luft- zunächst langsam
auf Druck gelangen. Da die Spannung im Bremszylinder für die Einstellung des: Bremsventils
maßgebend ist, so wird diese geringere Spannung die Folge haben, daß das Bremsventil
weit geöffnet wird, daß also die Luft schnell dem Bremszylinder zuströmen kann.
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Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele. Abb. r zeigt
eine Anordnung, bei der das Anziehen der Bremse auf elektrischem Wege erfolgt, oder
durch Veränderung des Druckes in der Hauptleitung, und bei dem eine Einrichtung
getroffen ist, um die Bremskraft zwecks Erzielung gleicher Bremsprozente dem Wagengewicht
anzupassen. Abb.2 zeigt eine Anordnung, die für gleiche Wagengewichte bestimmt ist,
bei der also die Einrichtung zum Einsstellen auf gleiche Bremsprozente in Fortfall
gekommen ist, und Abb.3 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Verhältnisse.
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Zur Erläuterung des Zusammenhangs der den Steuerschieber einstellenden
Kräfte wird im nachstehenden auf das Diagramm nach Abb.3 Bezug genommen. Es wird
hierbei angenommen, daß, um eine Unerschöpfbarkeit der Bremse zu erzielen, der Druck
in der Hauptleitung bei der Regelung der Bremskraft nie unter den Drück im Hilfsbehälter
sinkt, dem zu diesem Zweck ein Druckminderventil vorgeschaltet ist. Der Hilfsluftbehälter
kann daher auch während des Bremsens gefüllt werden. Eine derartige Anordnung ist
bekannt.
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Die Regelung des Bremsdruckes ergibt sich aus folgenden F.xwägungen:
Bekanntlich ist die Verzögerung
eines Wagens vom Gewicht l< durch eine Bremskraft B
Bezeichnet #z die Reibungszahl zwischen Bremsklotz und Rad, p,; die Luftpressung
im Bremszylinder, i die Übersetzung durch das Bremsgestänge und f die Kolbenfläche
des Bremszylinders., so ist die Bremskraft z) B--_i.f.P".p,inkg und die Verzögerung-
i # f # p., ist der Bremsklotzdruck, und unter dem Werte
max # zoo versteht man die Bremsprozente, mit denen ein Fahrzeug maximal gebremst
wird. Die Werte i, f und ä sind konstant. Ebenso darf die Reibungszahl u
in allen Wagen als gleich angenommen werden, wenn das Bremsklotzmaterial dasselbe
ist. Sämtliche Wagen des Zuges werden mit der gleichen Verzögerung gebremst, wenn
das Verhältnis a aus Bremsklotzdruck und Wagengewicht für alle Wagen oder Wagengruppen
in jedem Augenblick auch während der Regelung der Bremskraft den gleichen Wert besitzt.
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Ein einwandfreies Arbeiten der Eisenbahnbremse wird demnach gesichert,
wenn es, gelingt, den größten Bremsdruck an den Wagen verschiedenen Gewichtes dem
Gewicht anzupassen und die Druckluftpressung in allen Bremszylindern; proportional
zu regeln. Um demnach bei verschiedenen Wagengewichten und Übersetzungen der Bremsgestänge
gleiche Bremsprozente und damit gleiche Verzögerungen sämtlicher Wagen oder Wagengruppen
zu erzielen, muß man die Luftpressung in den verschiedenen Hilfsluftbeh:ältern verschieden
hoch halten und den Gewichten und Übersetzungen anpassen.
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Die Bedingungen für gleichmäßiges Regeln der Drucke in den einzelnen
Bremszylindern ergeben sich aus dem Folgenden: Nach dem eingangs über die Vermeidung
der Erschöpfung der Hilfsluftbehälter Gesagten werde angenommen, daß die Regelung
des Bremsdruckes durch Veränderung des Druckes in der Hauptleitung zwischen einem
Höchstdruck.
b (beispielsweise 5 Atm.) und einem niedrigsten Druck b=C (beispielsweise 3,5 Atm.)
stattfinden soll, so daß der Druck im Hilfsluftbehälter b-c (3,5 Atm.) beträgt.
Diese beiden Drucke .b und b-c' sind in dem Diagramm von Abb. 3 auf der Abzissenachse
aufgetragen. Ihnen: entsprechen die Drucke O und
p/, im Bremszylinder, wodurch
man die Endpunkte N und P erhält, zwischen denen die Regelung der Drucke stattfinden
soll. Da die Veränderung der Drucke in der Hauptleitung und im Bremszylinder proportional
erfolgen soll, wird die Beziehung zwischen den Drucken in der Hauptleitung p, und
im Bremszylinder px durch eine Gerade N-P wiedergegeben, die die Ordinatenachse
im Punkte M schneidet. Die Gleichung dieser Geraden ist
| 4) ix -i- by = =da a --- /`-b ist, so gilt auch |
| c |
| 5) 1'x -f-. fIz . p3 - f?c , b =O. |
Die Regelung der Spannungen px und py muß nach dieser Gleichung erfolgen. Der Steuerschieber,
der den Druck px im Bremszylinder entsprechend den Veränderungen von py einstellt,
muß so bewegt werden, daß die Gleichgewichtsbedingung 5 erfüllt wird. Man verbindet
ihn zu diesem Zweck mit einer Stellvorrichtung, die gleichfalls von den drei Spannungen
abhängig ist. Als solche können drei mit dem Schieber verbundene Kolben verwendet
werden. Haben diese Kolben die beliebige Kolbenfläche f1, so erhält man die auf
den Steuerschieber wirkenden Kräfte durch Multiplikation der Gleichung 5 mit f 1
für den Fall des Gleichgewichts, wenn also der Steuerschieber den Bremszylinder
gegen den Hilfsluftbehälter und gegen die freie Luft absperrt:
Die dritte Kraft läßt sich vereinfachen, wenn man die Spannung p/, auf einen Kolben
von der Fläche
wirken läßt. Man erhält dann:
Auf den Kolben f2 läßt man nun lediglich den Druck im Hilfsluftbehälter wirken.
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Soll die Bremskraft für einen Wagen geändert werden, um gleiche Bremsprozente
bei verschiedenem Wagengewicht zu erzielen, so ist px ntax = p/t zu verändern.
Die Linie N-P-M nimmt dann beispielsweise die Lage N, P', M ein. In der Gleicligewichtsbedingung
7 ändert sieh der Wert p/" während f, und f2 einer Änderung nicht bedürfen. Die
Regelung auf verschiedene Wagengewichte erfordert also erstens die Veränderung der
Spannung p/, im Hilfsluftzylinder, die auf die Kolbenfläche f2 wirkt, und
zweitens eine Veränderung des Verhältnissees
in dem der Druck p, in der Hauptleitung auf den Kolben f 1 wirkt. Durch diese Verstellung,
die bei der Zusammenstellung des Zuges vorgenommen wird, bleiben auch während der
Bremskraftregelung zwischen p/,= 5 und 3,5 Atmn. die '
also auch die Bremsprozente, für die verschieden großen einer Bremse angekuppelten
Massen untereinander gleich, wie es für eine gleichmäßige Verzögerung notwendig
ist.
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Für Wagen, deren Gewicht sich im Betriebe nur unbedeutend ändert,
und die immer in Zügen laufen, in denen alle Wagen mit Bremsen ausgerüstet sind,
bleiben die Werte,p/L und
konstant. Daher kann
gesetzt werden. Die Gleichgewichtsbedingungen lauten dann Px'fi l PY.f3-PIt'f2-O.
Bei Bremsventilen, die nach den vorstehenden Bedingungen .gebaut sind, entspricht
jeder Veränderung von p, zwischen den Grenzwerten b und (b-c) - 5
und 3,5 Atm. - ein eindeutig bestimmter Bremsdruck, und die Bremsprozente ändern
sich an allen Wagen bei der Brem druckregelung gleichmäßig. Bei gleichen Reibungszahlen
ergibt sieh daher eine gleichmäßige Verzögerung aller Wagen, die von O bis zum Höchstwert
vor-und rückwärts durch Veränderung des Hauptleitungsdruckes einstellbar ist. Der
Bremtsdruck und die Fünfzeit der einzelnen Bremszylinder sind vom Kolbenhub ganz
unabhängig. Infolgedessen, werden die Unregelmäßigkeiten in der Bremskraft und Verzögerung
der einzelnen Wagen vermieden, die bei bekannten Bremsen durch den unZleidhmäßigen
Kolbenhub und die verschiedene Füllzeit bedingt sind. Denn das Bremsventil öffnet
den Einlaßkanal zum Bremszylinder in einer Weite, die der zum Auffüllen des Bremszylinders
erforderlichen Druckmenge entspricht.
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Aus den obengenannten Gleichungen 7 und 8 ergeben sich zwei verschiedene
Ausführungsformen für das Bremsventil. Die Anordnung, die sich auf die Gleichung
7 stützt, ist für Güterzüge geeignet, die auch bremslose Wagen mitführen und deren
Wagen
je nach der Beladung verschiedene Gewichte besitzen. Die
Gleichung 8 bildet die Grundlage für den Bau von Bremsten für Züge, deren Wagen
ein im wesentlichen gleiches Gewicht besitzen, und die sämtlich mit Bremsen ausgestattet
sind.
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Für den richtigen Betrieb der Bremse ist weiter erforderlich, daß
die Steuerschieber sämtlicher Bremsen des, Zuges gleichzeitig geöffnet werden. Die
Durchschlagsges,chwindigkeit an Eisenbahndruckluftbremsen beträgt etwa i 8o m/s.
In einem Güterzug v0,1 720 m Länge beträgt daher die Zeit für das Durcheilen
der Druckwelle vom ersten Wagen bis zum letzten q. --Sekunden.. Bei der reinen Druckluftsteuerung
muß zur Vermeidung von Auflaufstößen infolge des ungleichzeitigen Anziehens aller
Wagenbremsen, das, sich aus der endlichen Größe der Durchsehlagszeit ergibt, die
Füll- und Lösezeit der Bremse recht groß gemacht werden. Bei Schnellzügen beträgt
sie etwa je 8 Sekunden und bei Güterzügen mehr als 6o Sekunden. Hieraus ergibt sich
eine ganz beträchtliche Verlängerung der Bremswege und eine schlechte, ja direkt
unmögliche Regelung der Bremskraft, die z. B. bei plötzlichem Feststellen der Räder
durch feuchte Schienen gefährlich werden kann, weil der Zug nahezu ungebrems.t auf
den Schienen gleitet, und die Räder sich flach schleifen. Trotz dieses Notbehelfes
der langen Bremszeiten lassen sich doch die unangenehmen Auflaufstöße und die gefährlichen
Zugzerrungen nicht genügend beseitigen.
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Eine gleichzeitige Bedienung sämtlicher Bremsen läßt sich auf elektrischem
Wege erzielen.
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Um einen allmählichen Übergang von den durch Druckluft gesteuerten
"Bremsen zu ermöglichen, müssen .diese so ausgeführt werden, daß ein einfacher Handgriff
genügt, die Bremse auf Druckluft- oder elektrische Steuerung bei Zusammensetzung
eines Zuges umzustellen.
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In Abb. i ist eine Bremse dargestellt, die nach den Grundsätzen von
Gleichung 7 ausgeführt ist und für Züge von ungleichem Wagengewicht oder für solche
Züge bestimmt ist, in denen einzelne Wagen nicht mit Bremse ausgestattet sind. Die
Einrichtung ist mithin in ,erster Linie für Güterzüge geeignet.
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Die Bremse besteht aus. einem Bremszylinder q., einem Hilfsluftbeh:älter
3 und einer Steuervorrichtung 3o, die aus den folgenden Teilen besteht: In einem
mit dem Hilfsluftbehälter 3 durch eine Leitung 32 in Verbindung stehenden Gehäuse
31 isst ein Muschelschieber i angeordnet, der eine zum Bremszylinder q. führende
Leitung 5 und einen Luftauslaß 6 steuert. Der Muschelschieber ist mit einem Kolben
2 verbunden, der das Gehäuse 31 abschließt und unter dem Druck pl, im Hilfsluftbehälter
steht. Durch eine Kolbenstange 7 steht der Kolben mit einem zweiten Kolben 8 in
Verbindung, der auf der dem Gehäuse 31 gegenüberliegenden Seite durch Ver-:nittlung
einer Leitung 9 mit dem Rohr .5 in Verbindung steht und daher unter dem Druck px
im Bremszylinder q. steht. An der Kolbenstange 7 greift ein zweiarmiger Hebel io
an, der auf einem Zapfen 12 gelagert ist und mit einem Kolben 33 in Verbindung steht,
dessen Zylinder 13 durch eine Leitung 34 mit der Hauptleitung 3 5 in Verbindung
ist, und von dieser den veränderlichen Druck p,, erhält. Der Zapfen 12 läßt sich
in einem Schlitz des Hebels i o derart verschieben, ` daß die Hebellänge der Arme
des Hebels io sich ändert. Hierzu dient eine Stange i i, die an einer auf einem
Zapfen 36 angeordj neten Schwinge 2o angreift.
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Zu der Steuervorrichtung gehört ferner ein Ventilgehäuse 14 mit Regelschieber
15, der mit einem durch eine Feder 16 belaste-', ten Kolben 17 verbunden ist. Das
Gehäuse 14 steht durch eine Leitung 18 mit dem Gehäuse 31 in Verbindung. Außerdem
kann sie durch eine Leitung 37 mit der Hauptleitung 3 5 und durch einen Kanal i
9 mit der Außenluft verbunden werden. Das Wider-' Lager der Feder 16 ist an die
Schwinge -2o angeschlossen, d%e mittels einer Spindel 21 von außen verstellt werden
kann. Eine Verstellung der Schwinge hat eine Veränderung der Spannung der Veder
16 und eine entsprechende Veränderung der Übersetzung des zweiarmigen Hebels io
vom Kolben 33 zur Kolbenstange des Schiebers i zur Folge.
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In dem Steuerventil entspricht der unter dem Druck p., im Bremszylinder
stehende Kolben 8 der Kolbenfläche f, des Wer-' tes p". f,. Der unter dem Druck
p,, stehende Kolben 33 entspricht dem Werte p".11, Demgemäß sind die Flächen der
Kolben 33 und 8 gleich. Der Faktor p/,/e wird durch den zweiarmigen Hebelarm - io
in die Regelung hineingebracht. Da pl, veränderlich ist, ist auch die Übersetzung
des zweiarmigen Hebels entsprechend veränderlich. Der unter dem Druck pl, stehende
Kolben 2 entspricht der Kolbenfläche f2 der Gleichung. Entsprechend den Vorzeichen
der- Gleichung wirken die Kolben 8 und 33 in demselben Sinne, während der Kolben
2 diesen beiden Kolben entgegengesetzt wirkt. Die Veränderung der Größe pl, erfolgt
mittels des Druckminderungsventils 15, 16, 17, das mittels der Spindel 21 durch
Veränderung der Spannung der Feder 16 eingestellt werden kann. Proportional zur
Verstellung des Druckes pl, mittels des Schiebers: 15 wird auch das übersetzungsverhältnis
des
zweiarmigen Hebels io geändert.
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Der Hilfsluftbehälter wird dauernd von der Leitung 35 aus gespeist.
Durch Vermittlung des Druckminderun,gsventils wird in ihm ein Druck aufrechterhalten,
dessen. Höhe sich nach der mittels der Spindel 2 1 etüngestellt:en Spannung der
Feder 16 richtet. Beim Zusammenstellen eines Zuges wird die Feder 16 und gleichzeitig
mit ihr die übersetzung des Hebels, i o eingestellt, so daß bei einer Bremsung die
Bremsprozente sämtlicher Wagen gleich: sind. Entweicht Luft aus dem Hilfsluftbehälter
3 durch Undichtigkeit, so vermindert sich auch; der Druck im Gehäuse 14, so daß
die Feder 16 dein Kolben 17 und den Schieber 15 nach rechts bewegt und durch die
Leitungen 37 und 18 und das Gehäuse 31 Luft zum Hilfsluftbehäl.ter strömen läßt.
Ein. LTberschuß von Luft wird durch die Öffnung i9 abgelassen. `Vird der Druck in
der Leitung 35 zwecks Anziehens der Bremse vermindert, so wird das Gleichgewicht
zwischen den Kolben 2, 8 und 33 gestört, da auf der linken Seite des Kolbens 33
eine Druckverminderung stattfindet. Der Steuerschieber i bewegt sich nach rechts,
so daf Luft aus dem Hilfsluftbehälter 3 und dem Geh,äus'e 31 durch die Leitung 5
dem Bremszylinder zuströmen kann. Der in diesem entstehende Druck p,,. wird auf
die rechte Seite des Kolbens B. übertragen, so daß die Minderung des Druckes im
Zylinder 13 durch die Drucksteigerung auf der rechten Seite des Kolbens 8 ausgeglichen
wird. Mithin entsteht im Bremszylinder ein Druck, der genau der Druckminderung in
der Leitung 35 entspricht. Der Schieber i hält das Rohr 5 so lange offen, bis genügend
Luft in den Zylinder 4. geströmt ist, um den der Druckverminderung in der Leitung
_35 entsprechenden Gleichgewichtszustand herzustellen.
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Sollen die Bremsen stärker angezogen werden, so wird der Druck in
der Hauptle(ttung 35 weiter vermindert. Soll die Bremskraft verringert werden, so
steigert man den Druck in der Leitung 35. Durch entsprechende Steigerung
des Druckes auf der linken Seite des Kolbens 3 3 wird das Gleichgewicht des Steuerventils
gestört, und der Muschelschieber i wird nach links bewegt, bis so viel Luft durch
den Kanal 6 ausgeströmt ist, bis der Gleichgewichtszustand wiederhergestellt ist.
Wird in der Leitung 35 der volle Druck wiederhergestellt, so wird auch die ursprüngliche
Gleichgewichtslage des Steuerventils 6 wiederhergestellt.
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Bei der Regelung wird der Druck in der Hauptleitung 35 niemals unter
den Höchstdruck im Hilfsluftbeh,älter 3 -herabgemindert. Infolgedessen kann bei
jeder Bremsung Luft aus der Hauptleitung in den Hilfslufthehälter überströmen. Die
Bremse ist infolgedessen. unerschöpflich.
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Um zu verhindern, daß bei Zugzerrungen die im Hilfsluftbehälter enthaltene
Druckluft durch die Leitung 18 und den Auslaß 19
des Gehäuses i q.
ins Freie strömt, schließt der Mus.chelse'hieber i bei vollkommener Druckentlastung
in der Leitung 35, also in seiner äußersten Rechtsstellung, den Kanal 18 ab.
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Abb.2 zeigt ein Bremsventil, das in solchen Zügen Verwendung findet,
die Wagen gleichen Gewichtes besitzen und die sämtlich mit Bremsen ausgestattet
sind. Das Ventil ist also in erster Linie für Personenzüge geeignet. Eine Regelung
des Druckes p>, ist gemäß Gleichung 8 nicht erforderlich. Dementsprechend wirken
auf den Muschelschieber i drei Kräfte, die lediglich von dem Druck >>l. in der Hauptleitung
abhängen. Der Muschelschieber ist mit zwei Kolben 2 und 8 verbunden. Links von dem
Kolben 2 wirkt der Druck >>>t des Hilfsluftbehälters, rechts von ihm (auf .einer
Kolbenfläche 2 bis 8) der Druck in der Hauptleitung und rechts von dem Kolben 8
der Druck im Bremszylinder. Das Druckminderungsventil 14., 15, 16, 17 ist ebenso
ausgeführt, wie dasjenige nach: Abb.2. Nur ist die Stellvorrichtung für die Feder
16 durch eine einfache Schraube ersetzt, die ein für allemal eingestellt wird.
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Die Art der Benutzung des Ventils ergibt sich aus der Beschreibung
der Wirkungsweise des Ausführungsbeispiels: nach Abb.2.
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Bei den im vorstehenden beschriebenen Bremsventilen ist die Füllzeit
unabhängig von der Abnutzung der Bremsklötze, der Federung im Bremsgestänge und
dem dadurch bewirkten verschiedenen Kolbenhub. Denn wenn der Kolbenhub groß ist,
so steigt der Druck im Bremszylinder bei Öffnung des Druckventils i langsam. Dementsprechend
steigt auch der Druck auf der rechten Seite des Kolbens 8 1 langsam, so daß der
Muschelschieber i verhältnismäßig weit nach rechts verschoben wird und die Leitung
5 weit öffnet. In. folgedessen strömt die Luft mit erhöhter Geschwindigkeit in den
Bremszylinder. Es ist mithin eine der obengenannten Voraussetzungen für gleichzeitiges
Anziehen sämtlicher Bremsen erfüllt.
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Trotzdem ist ein gleichzeitiges Anziehen der Bremsen bei der beschriebenen
Anordnung nicht möglich, da die auf der Lokomotive vorgenommene Druckverminderung
in der Hauptleitung sich erst allmählich auf sämtliche Wagen überträgt. Daher werden
die letzten Wagen später gebremst als die i d,--r Lokomotive zunächstliegenden Wagen.
Daraus ergeben sich die gefährlichen Auflaufstöße,
die zum Einbau
kostspieliger Pufferkonstruktionen und stärkerem Wagenunterbau nötigen.
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Um ein gleichzeitiges Anziehen sämtlicher Bremsen zu erreichen, wird
der Erfindung gemäß eine elektrische Steuervorrichtung mit der Druckluftbreinse
verbunden. Die Steuerung erfolgt nun nicht mehr durch Veränderung des Druckes in
der Hauptleitung, sondern durch Veränderung der Stärke eines Stromes, der elektrischen
Steuervorrichtungen zugeführt wird, die mit den einzelnen Bremsen verbunden sind.
Diese elektrischen Steuereinrichtungen ersetzen mithin die von der Größe p, abhängige
Kraft. Die Hauptleitung hat nur noch die Aufgabe, den Hilfsluftbehältern die erforderliche
Betriebskraft zuzuführen.
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In dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i ragt in den Zylinder
13 eine Stange -.o, die mittels Zahnrädergetriebes 41 von einem Elektromotor
aus angetrieben wird. Eine ähnliche Einrichtung ist in dem Ausführungsbeispiel nach
Abb.2 vorgesehen.
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Vermöge der beschriebenen Anordnung kann jede Bremse wahlweise durch
Druckluft oder auf elektrischem Wege gesteuert werden. Denn da die Stange .1o mit
den Kolben 33 bzw. 8 nicht fest verbunden ist, kann sich er Kolben bei Druckluftsteuerung
frei bewegen. In der Leitung 3¢ liegt ein Ventil :13, durch das der Zylinder 13
je nach der gewünschten Steuerungsart mit der durchgehenden Leitung 35 verbunden
oder von ihr abgeschaltet werden kann. Außerdem befindet sich in der Leitung 35
ein Ventil 4-4, durch das die ganze Bremse ausgeschaltet werden kann. Schließlich
ist ein Ventil 4.5 zwischen dem Hilfsluftbehälter und dem Bremsventil angeordnet,
mittels dessen zum Zweck des Rangierens der Hilfsluftbehä lter vom Bremsventil abgeschaltet
und das Bremsventil selbst und der Bremszylinder entlüftet werden.