DE531010C - Vorrichtung zur Erhoehung der Durchschlagsgeschwindigkeit von Druckaenderungs- impulsn in Druckmittelleitungen, insbesondere in Luftbremsleitungen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
10. AUGUST 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 2Of GRUPPE

20 f K 52.

Knorr-Bremse Akt.-Ges. in Berlin-Lichtenberg*)

Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. Mai 1930 ab

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung, die dazu dient, in Druckmittelleitungen, insbesondere in den Luftbremsleitungen von Eisenbahnzügen die Durchschlagsgeschwiadigkeit von Druckänderungsimpulsen zu erhöhen.

Theoretisch fällt der Höchstwert der Fortpflanzungsgeschwindigkeit von Druckänderungen in Leitungen der erwähnten Art mit der Schallgeschwindigkeit in der Luft zusammen, praktisch bleibt er hinter dieser wegen der mannigfaltigen Widerstände in den Leitungen und Schlauchkupplungen erheblich zurück.

Die Anordnung von Beschleunigern und Übertragungsventilen vermag die Durchschlagsgeschwindigkeit zwar im Sinne der Annäherung an die Schallgeschwindigkeit in, der Luft zu erhöhen, jedoch genügt die da-

ao mit erzielte Erhöhung bei langen Leitungen (lange Güterzüge bis zu 100 Wagen) den Erfordernissen des Betriebes nicht.

Es ist bekannt, daß die verhältnismäßig geringe Fortpflanzungsgeschwindigkeit einer

s5 Druckänderung in den Bremsleitungen in langen Zügen zu vorsichtigem Bremsbetrieb zwingt, um Auflaufstöße und Zerrungen im Zuge zu verhüten, und daß dieser vorsichtige Bremsbetrieb lange Bremswege zur Folge hat, die in Gefahrfällen verhängnisvoll werden können.

Diesem Mangel abzuhelfen ist Zweck und Aufgabe der Vorrichtung nach der Erfindung.

Die Wirkung der Vorrichtung nach der Erfindung beruht auf der praktischen Ausnutzung der Tatsache, daß Mittel vorhanden sind, die einen Impuls von der Art einer Druckänderung mit höherer Geschwindigkeit als der Schallgeschwindigkeit zu übertragen vermögen; demgemäß werden solche Mittel in Verbindung mit der Druckmittelleitung derart angewendet, daß der in der Leitung fortlaufende Impuls zur Auslösung eines abschnittsweise vor ihm mit höherer als der Schallgeschwindigkeit in der Luft herlaufenden Impulses benutet wird, so daß bei Bremsleitungen die Übertragung des Impulses mit der Schallgeschwindigkeit in der Luft sich nur auf die zwischen den Leitungsabschnitten befindlichen Schlauchkupplungen beschränkt.

Auf der Zeichnung ist eine Druckluftbremsleitung an zwei Fahrzeugen mit den zugehörigen Schlauchkupplungen und den Bremsapparaten sowie mit den Vorrichtungen gemäß der Erfindung als Ausführungsbeispiel schematisch veranschaulicht.

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr. Ernst Möller in Berlin-Karlshorst.

Am Anfang und am Ende jedes Fahrzeugs sind an die Bremsleitung ι Ventile a und b angeschlossen, die bei Druckminderung in der Leitung Druckluft abzapfen und sich nach einer bestimmten Druckminderung wieder schließen. Die beweglichen Teile dieser Ventile sind durch eine Stange starr miteinander verbunden. Statt dieser Verbindung kann bei entsprechender Bauweise ίο auch eine drehbare Welle angeordnet sein; auch kann zwischen beiden Ventilen als Übertragungsmittel eine in einer Rohrleitung eingeschlossene Flüssigkeit benutzt werden. Schließlich können die Ventile auch elektromagnetisch gesteuert werden. Ferner kann man die Ventile mehrerer Fahrzeuge miteinander verbinden, so daß bei Betätigung eines Ventils ganze Ventilgruppen zur Tätigkeit veranlaßt werden.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sei angenommen, daß eine Druckverminderungswelle von links kommend zunächst das Ventil« erreicht. Die steuernden Teile dieses Ventils verschieben sich dann nach rechts, und es tritt ein Abzapfen von Leitungsluft ein. Das Ventil b wird gleichzeitig betätigt, da sich der Bewegungsimpuls in der Stoßstange oder dem Draht ο. dgl. c mit etwa 5000 m/Sek. überträgt. Bei der Verwendung einer in einem Verbindungsrohr eingeschlossenen Flüssigkeit beträgt die Fortpflanzungsgeschwindigkeit etwa I4oom/Sek., während sie in der Luft (Druckluftleitung 1) nur etwa 330 m/Sek. maximal beträgt. Es findet also bei Anwendung der Vorrichtung gemäß der Erfindung ein Abzapfen von Leitungsluft am Ventil b bereits statt, wenn die Ursprungswelle erst ^χ/₁₅ bzw. ^χ/₄ ihres Weges von α nach b zurückgelegt hat. Der durch das Ventil b erzeugte Druckabfall läuft nun als neue selbständige Welle weiter und gelangt über die Schlauchkupplung zum Ventil α des nächsten Wagens, wo sich dasselbe wiederholt. Die Luftwelle hat bei dieser An-Ordnung nur die Schlauchkupplungen mit der Schallgeschwindigkeit in der Luft zu durchlaufen.

Es sei angenommen, daß in einem 1000 m

langen Zuge die Luftwelle sich mit der Schallgeschwindigkeit fortbewege, so würde sie — um bis an das Ende des Zuges zu gelangen — 3 Sekunden benötigen.

Bei Anwendung der Vorrichtung nach der Erfindung werden nur die Schlauchkupphingen mit Schallgeschwindigkeit durchlaufen. Bei einer Kupplungslänge von 1,30 m und einer Fahrzeuglänge von 10 m (also etwa 88 Wagen) würde ein Weg von 115 m mit nur Luftschallgeschwindigkeit durchlaufen werden müssen, was sich in 0,5 Sekunden abspielt, während der restliche Weg \on 885 m bei starren eisernen Verbindungsstangen zwischen den Ventilen α und b sich in 0,2 Sekunden, bei Anwendung einer mit Flüssigkeit gefüllten Leitung zur Verbindung der Ventile α und b in 0,7 Sekunden und bei elektrischer Übertragung in 0,000 003 Sekunden abspielen würde. Man erkennt daraus, daß eine Druckänderungswelle bei Anwendung der Vorrichtung nach der Erfindung eine lange Bremsleitung in einer Zeit durchläuft, die einen geringen Bruchteil der bislang dafür erforderlichen Zeit darstellt.

Bei Fahrzeugen, bai denen elektrische Energiequellen zur Verfügung stehen, kann die Übertragung vom Ventil α zum. Ventil b elektrisch erfolgen.

Der bekannten Art der durchgehenden, elektrischen Steuerung an Druckluftbremsen gegenüber hat die vorgenannte Einrichtung den Vorteil, daß die an einem langen Güterzuge sehr mißlich empfundenen elektrischen Kupplungen zwischen den Fahrzeugen überflüssig sind.

Die Ausführung der Ventile und der zwisehen ihnen befindlichen Übertragungsvorrichtung kann beliebig sein. Die Ventile können als Steuerorgane Kolben, Membranen, Wälzhäute besitzen; diese können Flachschieber, Rundschieber, Drehschieber, Ventilkegel, Hähne ο. dgl. steuern. Die Ventilgehäuse können mit der Vorder- oder Hinterkammer an die Bremsleitung angeschlossen sein, stoßend oder ziehend auf das Nachbarventil wirken. Eines der beiden Ventile kann das Bremsventil selbst sein.

Die Ventile können auch so ausgebildet werden, daß sie auf Druckerhöhung ansprechen und den Löseimpuls rasch durch die Leitung fortpflanzen. Es braucht bei dieser Anwendung der Vorrichtung nur je ein Sonderbehälter vorhanden zu sein, der über ein Rückschlagventil von der Bremsleitung aus aufgefüllt wird und beim Xösen durch die erwähnten Ventile mit der Leitung verbunden wird, so daß deren Füllung aus der Vielzahl dieser Behälter beschleunigt wird.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Vorrichtung zur Erhöhung der ' Durchschlagsgeschwindigkeit von Druckänderungsimpulsen in Druckmittelleitungen, insbesondere in Luftbremsleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß an die Leitung (1) Organe (α, b) angeschlossen sind, die die Energie eines eingeleiteten Druckänderungsimpulses an einer oder mehreren Stellen der Leitung durch ein Mittel mit höherer Übertragungsgeschwindigkeit als derjenigen der Luft von einem Leitungsabschnitt zu einem folgenden übertragen, so daß abschnittsweise neue

   Impulse verursacht werden, die dem ursprünglichen vorauseilen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbindung zwischen je zwei der an einem Leitungsabschnitt angeordneten Organe (a, b) eine Zug- oder Druckstange o. dgl. Verwendung findet.
3. 3· Vorrichtung nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung eines Impulses von einem Organ (α) zum anderen (&) hydraulisch erfolgt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung eines Impulses von einem Organ (α) zum anderen (&) elektrisch erfolgt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen