DE551260C - Bremseinrichtung fuer direkte Eisenbahn-Druckluftbremsen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremseinrichtung für direkte Eisenbahn-Druckluftbremsen mit einem Führerbremsventil zum Regeln der Druckluftzufuhr von einem Hauptbehälter oder einer anderen Druckluftquelle zum Bremszylinder und einer Ventileinrichtung, die das selbsttätige Anziehen der Bremsen bei einer bestimmten, in dem Behälter entstehenden Druckverminderung bewirkt.

Bei dieser Art von Bremseinrichtungen besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß die so betätigte Ventileinrichtung das Führerbremsventil unwirksam zum Lösen der Bremsen macht.

Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird das Führerbremsventil durch die Ventileinrichtung selbsttätig wieder zur Wirkung gebracht, wenn der normale Druck im Hauptbehälter wiederhergestellt wird.

Weiter ist gemäß der Erfindung für den Auslaß von Druckluft aus dem Hauptbehälter oder einer anderen Quelle ins Freie ein handgesteuertes Hilfsventil vorgesehen. '

-S5 Eine weitere Ausführungsform der neuen Bremseinrichtung betrifft die Verbindung zwischen dem Führerbremsventil und dem Bremszylinder, die durch einen ventilartig wirkenden Kolben geregelt wird, welcher für gewöhnlich in seiner geöffneten Stellung durch eine Feder gehalten wird, wobei dieser Kolben jedoch durch den Hauptbehälterdruck in die Schließstellung gebracht wird, wenn dieser Druck sich vermindert. Ferner ist die Einrichtung gemäß der Erfindung so getroffen, daß die Bewegung des vorgenannten Regelkolbens in die Schließstellung die Bewegung eines zweiten Ventilkolbens zur Folge hat, wobei dieser zweite Kolben aus seiner normalen Schließstellung in die offene Stellung bewegt wird; hierdurch wird die Verbindung zwischen dem Bremszylinder und dem Hauptbehälter hergestellt.

Endlich hat die Erfindung eine besondere Ausführungsform zum Gegenstande, bei der die Zufuhr von Druckluft zu dem vorgenannten Ventilkolben durch ein für gewöhnlich durch eine Feder geschlossen gehaltenes Ventil geregelt wird, wobei dieses Ventil durch einen von einer Feder belasteten und vom Hauptbehälterdruck beaufschlagten Kolben geöffnet wird.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι eine Zusammenstellung der zur Bremseinrichtung gehörigen Teile mit dem

Bremsventil in Lösestellung und den anderen Teilen in ihren normalen Stellungen bei voller Aufladung.

Fig. 2 ist ein Schema für die Durchlässe im Bremsventil und dessen Anschlüsse.

ι ist das Führerbremsventil, in dessen Gehäuse sich die Kammer 6 und ein Drehschieber 7 befinden, g ist der auf die Drehschieberachse 8 wirkende Handgriff.
ίο Die Abschaltventileinrichtung 3 enthält in einem zylindrischen Hohlraum einen Kolben 10 und in einem zweiten zylindrischen Hohlraum den Kolben 11.

Der Kolben 10 ist an seiner unteren Stirnfläche als Sitz 12 für einen gegenüberliegenden vorspringenden Ringrand 13 ausgebildet. Die Kammer 16 unterhalb des Kolbens steht durch das Rohr und den Kanal 17 in ständiger Verbindung mit der Kammer 6 des ao Bremsventils. Die Kammer 14, welche von dem Ringrand 13 eingeschlossen wird, ist ständig mit dem üblichen Hauptbehälter 2 durch den Kanal und die Leitung 15 verbunden.

Die die Kolben 10, 11 aufnehmenden Zylinder sind oben durch eine beliebig befestigte Platte 18 abgedeckt. Auf dem Kolben 10 ruht eine Feder 19, die bestrebt ist, diesen Kolben auf den vorspringenden Hals 13 niederzudrücken.

In der Kammer 20 ist ein Doppelventil 21, 22 angeordnet. Die Ventilkörper können sich gegeneinander verschieben.

Der Ventilkörper 21 hat einen im Querschnitt kreuzförmigen Schaft, der sich in der Wandung des Gehäuses führt. Das obere Ende dieses Schafts liegt einem Vorsprung 24 des Kolbens 10 gegenüber.

Der Kolben 11 ist in ähnlicher Weise wie der Kolben 10 an seiner Stirnfläche zu einem Sitz 25 ausgebildet, dem der vorspringende Ringrand 26 gegenüberliegt. Die Kammer 52 unterhalb der Kolbenstirnfläche ist an eine Leitung 27 angeschlossen, welche zum Sitz des Drehschiebers 7 des Bremsventils 1 führt.

Die obere Seite des Kolbens 11 steht durch den Kanal 29 mit der Doppelventilkammer 20 in Verbindung.

Unterhalb des Kolbens 11 befindet sich in einer zylinderförmigen Bohrung des Gehäuses ein dritter Kolben 30, dessen obere Stirnfläche ebenfalls ventilsitzartig (Scheibe 31) ausgebildet ist und einem Ringvorsprung 32 gegenüberliegt. Die Hohlräume innerhalb der Ringvorsprünge 26 und 32, also der mit 33 bezeichnete Raum, stehen mit dem Bremszylinder 4 durch die Leitung 34 in ständiger Verbindung. Der Ringraunn35 über dem Kolben 30 ist durch den Kanal 36 ständig mit der Kammer 14 verbunden. Die Kammer 37 unterhalb des Kolbens 30 steht durch den Kanal 36 ebenfalls mit der Kammer 14 in Verbindung.

In der Kammer. 37 liegt die Feder 38, die diesen im Schließsinne gegen das Ringventil 31, 32 drückt.

Der Kolben 11 hat einen mittleren zapfenförmigen, nach unten ragenden Vorsprung 39, und diesem gegenüber liegt der obere Vorsprung 40 des Kolbens 30.

5 ist das von Hand zu betätigende Hilfsventil, das auch als Notbremsventil bezeichnet werden kann, da es dazu bestimmt ist, das Anziehen der Bremsen in dem Falle zu bewirken, in welchem das Bremsventil unwirksam werden sollte. Dieses Hilfsventil hat innerhalb eines Gehäuses zwei Kammern 41, 42. Die erstgenannte steht ständig mit der Außenluft in Verbindung. Die Kammer 42 ist an die Leitung 17 angeschlossen und enthält ein Ventil 43, das von unten her durch die Feder 44 belastet ist. Dieses Ventil regelt das öffnen und Schließen der Verbindung zwischen Kammer 42 und 41.

Der nach oben verlängerte, aus dem Gehäuse hervorragende Zapfen 45 des Ventilkörpers 43 wird überdeckt von dem gelenkig an das Gehäuse angeschlossenen Arm 46. Ein zweiter, ebenfalls an das Gehäuse angelenkter Arm 48 dient als Handgriff und ist in der Nähe seines Gelenkes daumen- oder nockenartig ausgebildet (Vorsprung 47).

Angenommen, es herrschte Atmosphärendruck im Bremssystem, so wird durch den Druck der Feder. 19 der Abschaltventileinrichtung 3 ein Herunterdrücken des Kolbens 10 auf den ventilartigen Sitz 12, 13 erfolgen und das Ventil 21 geöffnet, während das Ventil 22 auf seinen Sitz niedergedrückt wird. Ferner wird durch den Druck der Feder 38 der Kolben 30 in seine Höchstlage eingestellt, also sein Kopf ventil31, 32 geschlossen. Der Kolben 11 dagegen wird emporgehoben, so daß sich also die Ringventilteile 25, 26 nicht berühren.

Beim Beginn des Aufladens des Bremssystems strömt Druckluft durch die Leitung 55 zum Hauptbehälter 2 und von diesem Hauptbehälter zur Kammer 28 auf der Oberseite des Kolbens 11, und zwar durch Rohr und Leitung 15, Kammer 14, über das geöffnete Ventil 21, durch die Kammer 20 und den Kanal 29. Von der Kammer 14 strömt die Druckluft auch durch den Kanal 36 zur Kammer 35. In dieser Kammer wirkt die Druckluft auf die Stirnfläche des Kolbens 30 ein, aber auch gleichzeitig auf die volle Unterfläche dieses Kolbens in der Kammer 37. Da die Fläche des Kolbens 11 größer ist als die des darunterliegenden Kolbens 30, so wird der Kolben 11 zusammen mit dem Kolben 30 durch die in der Kammer 28 wirkende

Druckluft nach abwärts bewegt, und zwar unter Überwindung der Feder 38. Der obere Ringventilabschluß 31, 32 des Kolbens 30 wird also aufgehoben, und es kann nunmehr Druckluft aus der Kammer 35 zum Bremszylinder 4 durch den Kanal 33 und die Leitung 34 strömen. Der Bremszylinder bewirkt also ein Anziehen der Bremsen.

Wenn der der Kammer 14 zugeführte Druck der Luft, der auf die innere aufsitzende Fläche des Kolbens 10 wirkt, groß genug ist, um den entgegenwirkenden Druck der Feder 19 zu überwinden, so wird der Kolben von dem Ringsitz 13 abgehoben, so daß die Druckluft vom Hauptbehälter 2 zur Drehschieberventilkammer 6 des Bremsventils gelangt, ferner zur Kammer 42 des Notbremsventils 5, und zwar auf dem Wege durch die Leitung und den Kanal 15, die Kammer 14, über den von seinem Sitz abgehobenen Kolben 10, durch die Kammer 16 und den Kanal und die Leitung 17.

Es kann nun die in der Doppelventilkammer 20 angeordnete Feder 49 zur Wirkung kommen. Sie drückt den Ventilkörper 21 nach oben auf seinen Sitz. Dadurch wird das Hindurchströmen von Druckluft aus der Kammer 14 zur Kammer 28 abgeschnitten, während der Ventilkörper 22 von seinem Sitz abgehoben und die Verbindung zwischen der Ventilkammer 22 und der Leitung 27 hergestellt wird.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Lösestellung des Bremsventils 1 wird Druckluft aus der Kammer 28 ins Freie ausgelassen, und zwar auf dem Wege über den Kanal 29, die Ventilkammer 20, über das geöffnete Ventil 22, durch die Leitung und den Kanal 27, durch die Drehschieberhöhlung 50 und einen Kanal 51.

Hat nun der Auslaß aus der Kammer 28 stattgefunden, so wird der Kolben 30 unter dem Druck der Feder 38 nach aufwärts bewegt, die mittleren Zapfen 39 und 40 der Kolben 30 und 11 stoßen zusammen, so daß der Kolben 11 ebenfalls angehoben und von seinem Ringsitz 25, 26 abgehoben wird.

Durch den Schluß des Ringventils 31, 32 über dem Kolben 30 wird das weitere Überströmen von Druckluft zum Bremszylinder abgeschnitten, während infolge der Eröffnung des Ringventils 25, 26 nunmehr der Bremszylinder mit der Leitung 27 verbunden wird, und zwar durch Leitung und Kanal 34, Kanal 33, Kammer 52, so daß bei der Lösestellung des Bremsventils 1 Druckluft aus dem Bremszylinder ins Freie ausgelassen wird und die angezogenen Bremsen gelöst werden.

Ist die Ausrüstung völlig aufgefüllt, so nehmen die Teile des Abschaltventils die soeben beschriebene Stellung nach Fig. 1 ein, und zwar so lange, als derHauptbehälte'rdruck nicht auf einen bestimmten niedrigen Grad, der gefahrbringend ist, gesunken ist, z. B. bis auf 1,08 kg auf 1 qcm.

Wird ein Anziehen der Bremsen gewünscht, so wird das Bremsventil in die Betriebsstellung gebracht, bei welcher Druckluft vom Hauptbehälter 2 durch die Leitung und den Kanal 15, die Kammer 14, über den abgehobenen Kolben 10, durch die Kammer 16, Kanal und Leitung 17, Kammer 6 im Bremsventil i, einen Durchlaß 53 im Drehschieber 7, den Kanal und die Leitung 27, die Kammer 52 unter dem abgehobenen Kolben 11 und durch die Kanäle 33 und 34 zum Bremszylinder 4 strömt.

Es sei hier bemerkt, daß, wenn das Ventil 22 geöffnet ist, Druckluft in die Leitung 27 strömt und auch in die Kammer 28 gelangt; aber der Druck in dieser Kammer bewegt den Kolben 11 deshalb nicht nach abwärts, weil unter dem Kolben in der Kammer 52 der gleiche Druck, also Ausgleich herrscht. Es wird ferner bemerkt, daß, weil in der Kammer 37 ständig Hauptbehälterdruck herrscht, ein Andrücken des Kolbens 30 gegen den Ringsitz 31, 32 unter dem Einfluß der Feder 38 stattfindet.

Um ein Lösen der Bremsen zu bewirken, wird das Bremsventil 1 in die Lösestellung bewegt; es strömt dann Druckluft aus dem Bremszylinder 4 durch Leitung und Kanal 34, Kanal 35, Kammer 52, Leitung und Kanal 27, Drehschieberhöhlung 50 und Kanal 51 ins Freie.

Vermindert sich der Druck im Hauptbehälter unter den Normaldruck, also von etwa 3,99 bis 4,72 kg auf ι qcm auf etwa 2,54 kg auf ι qcm oder weniger, so drückt die Feder 19 den Kolben 10 nach unten auf den Sitz 13. Der mittlere Kolbenvorsprung 24 drückt das Ventil entgegen der Wirkung der Feder 49 nach unten. Gleichzeitig wird ein Druck von der mittleren Feder 56 zwischen den Ventilen 21 und 22 ausgeübt, so daß also das Ventil 22 geschlossen wird. Da die beiden Ventilkörper 21 und 22 nicht starr miteinander verbunden sind, vielmehr eine gewisse gegenseitige Beweglichkeit zulassen, so können sich der Ventilkörper 21 bei geschlossenem Ventil 20 ebenso wie der Kolben 10 genügend weit nach unten bewegen, damit der Schluß des Kolbenringventils 12, 13 unter allen Umständen möglich ist.

Bei geöffnetem Ventil 21 und abgeschlossenem Ventil 22 gelangt Druckluft aus dem Hauptbehälter 2 zu der über dem Kolben 11 befindlichen Kammer 28 durch Leitung und Kanal 15, Kammer 14 über das geöffnete Ventil 21 durch die Ventilkammer 20 und den Kanal 29. Der Kolben 11 wird bis auf seinen

unteren Ringsite 26 abwärts bewegt; infolgedessen wird die Verbindung zwischen dem Bremszylinder und der Leitung27 abgeschnitten. Mit dem Kolben 11 geht auch der darunter befindliche Kolben 30 nach abwärts, weil die Vorsprünge 39, 40 gegeneinanderstoßen und der Gegendruck der Feder 38 überwunden wird. Der Ringventilabschluß 31, 32 wird aufgehoben. Es kann jetzt Druckluft vom Hauptbehälter zum Bremszylinder strömen-. Die Bremsen werden völlig unabhängig vom Bremsventil angezogen. Hierzu ist folgendes zu bemerken: Da der Kolben 11 auf seinem Ringsitz 26 ruht, so ist die Verbindung zwischen Bremszylinder und Leitung 27 abgeschnitten und damit das Einwirken des Bremsventils auf das Lösen der Bremsen unmöglich gemacht. Erst dann können die Bremsen unter Einwirkung des Brems-

ao ventils gelöst werden, wenn sich der Druck im Hauptbehälter auf mehr als etwa 2,54 kg auf ι qcm vergrößert hat.

Wenn nun der Hauptbehälterdruck sich über den vorher bestimmten Gefahrgrad vergrößert hat, so bewegt sich die Abschaltventileinrichtung wieder in die in Fig. 1 dargestellte Stellung, bei welcher die Bremsung wieder in normaler Weise durch die Einwirkung des Bremsventils 1 geregelt wird.

In dem Schema nach Fig. 2 bedeutet die Stellung I die Lösestellung, bei welcher die Aussparung 50 die Verbindung zwischen der Leitung 27 und dem Durchlaß 51 herstellt, der ins Freie führt. Bei der Stellung II überdeckt der Drehschieber 7 alle drei Kanäle 17, 27 und 51. Die Stellung II wird als Deckstellung bezeichnet. III ist die Betriebsstellung, bei welcher durch die Aussparung 53 im Drehschieber 7 die Verbindung zwischen den Leitungen 17 und 27 mit der vorherbeschriebenen Wirkung hergestellt wird.

Falls der Führer bemerkt, daß das Bremsventil unwirksam ist, um die Bremsen anzuziehen, so kann er sich des Hilfsventils 5 bedienen, indem er den Handhebel 48 betätigt, derart, daß der Nocken 47 auf den Hebel 46 und dieser auf das Ventil 43 im Öffnungssinne unter Überwindung des Druckes der Feder 44 einwirkt. Bei geöffnetem Ventil 43 strömt Druckluft aus dem Hauptbehälter ins Freie, und zwar durch Leitung und Kanal 15, Kammer 14 und 16, Leitung 17, Hilfsventilkammer 42, über das geöffnete Ventil 43 und durch die Kammer 41.

Wenn sich nun der Druck im Hauptbehälter 2 auf etwa 2,54 kg auf 1 qcm vermindert hat, so tritt die Abschaltventileinrichtung 3 wieder, wie oben beschrieben, zwecks Anziehens der Bremsen in Tätigkeit.

Aus der vorhergehenden Beschreibung ist erkennbar, daß im Falle des gefahrvollen Sinkens des Druckes im Hauptbehälter die Ventileinrichtung 3 selbsttätig auf das Anziehen der Bremsen einwirkt, und zwar ohne Rücksicht auf die Stellung des Bremsventils, wobei das Bremsventil zum Lösen der Bremsen unwirksam bleibt bis zu einem Zeitpunkt, wo der Hauptbehälterdruck sich bis zu einem Grade verstärkt hat, der die erforder liehe Sicherheit zur normalen Regelung der Bremswirkung bietet.

Die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform stellt nur ein Beispiel für die Bauart und Anordnung dar; der Erfindungsgedanke kann sich selbstverständlich auch in abweichenden Ausführungsformen verkörpern.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Bremseinrichtung für direkte Eisenbahn-Druckluftbremsen mit einem Führerbremsventil zum Regeln der Druckluftzufuhr von einem Hauptbehälter oder einer anderen Druckluftquelle zum Brems- 8g zylinder und einer Ventileinrichtung, die das selbsttätige Anziehen der Bremsen bei einer bestimmten, in dem Behälter entstehenden Druckverminderung" bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die so betätigte Ventileinrichtung (3) das Führerbremsventil unwirksam zum Lösen der Bremsen macht.

2. Ausführungsform der Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führerbremsventil (i) durch die Ventileinrichtung (3) selbsttätig wieder zur Wirkung gebracht wird, wenn der normale Druck im Hauptbehälter (2) wiederhergestellt wird.

3. Ausführungsform der Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Auslaß von Druckluft aus dem Hauptbehälter oder einer anderen Quelle ins Freie ein handgesteuertes Hilfsventil (5) vorgesehen ist.

4. Ausführungsform der Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Führerbremsventil (1) und dem Bremszylinder (4) durch einen ventilartig wirkenden Kolben (11) geregelt wird, welcher für gewöhnlich in seiner geöffneten Stellung durch eine Feder (38; gehalten, jedoch durch den Hauptbehälterdruck in die Schließstellung gebracht wird, wenn dieser sich vermindert.

5. Ausführungsform der Bremseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Kolbens (11) in die Schließstellung die Bewegung eines zweiten Ventilkolbens (30) zur

Folge hat, wobei dieser zweite Kolben aus seiner normalen Schließstellung in die offene Stellung bewegt wird, wodurch die Verbindung zwischen dem Bremszylinder (4) und dem Hauptbehälter (2) hergestellt wird.

6. Ausführungsform der Bremseinrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr von Druckluft zum Ventilkolben (11) durch ein für gewöhnlich durch eine Feder (49) geschlossen gehaltenes Ventil (21) geregelt wird, wobei dieses Ventil durch einen von einer Feder (19) belasteten und vom Hauptbehälterdruck beaufschlagten KoI-ben (10) geöffnet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen