DE565807C - Selbsttaetige Druckluftbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Druckluftbremse, bei der eine Schnellbremsung stattfindet, wenn der Leitungsdruck stark vermindert wird.

Nach der Erfindung ist ein Steuerorgan vorgesehen, das den oder die Bremszylinder nur beim Beginn einer nach einer Schnellbremsung vorgenommenen Leitungsdruckerhöhung kurzzeitig mit der Lösung verbindet.

Hierdurch wird erreicht, daß die bei einer Schnellbremsung dem Bremszylinder zugeführte verhältnismäßig große Luftmenge zum Wiederaufladen der Bremsleitung nutzbar gemacht wird und demnach das Lösen der Bremse schneller erfolgt.

Es ist bereits eine Bremseinrichtung· bekannt, bei der ein in der Fahrtstellung des Steuerventils mit Druckluft gefüllter Behälter beim auf die Bremsung folgenden Lösen

ao mit der Kolbenkammer des Steuerventils verbunden wird, so daß das Lösen der Bremse beschleunigt wird. Während nun aber bei der bekannten Bremseinrichtung die zur Beschleunigung des Lösens der Bremse dienende Luft einem besonderen Behälter entnommen wird, der einen zusätzlichen Luftbedarf bedingt, wird nach der Erfindung die dem gleichen Zweck dienende Luft aus dem Bremszylinder zugeführt. Die sonst nutzlos ins Freie austretende Bremszylinderluft wird also nach der Erfindung teilweise verwertet.

Ein weiterer Erfindungsgedanke besteht darin, daß an einer Bremseinrichtung, bei der in an sich bekannter Weise außer dem üblichen Hilfsluftbehälter bei einer Schnellbremsung noch ein Zusatzbehälter mit dem Bremszylinder verbunden wird, das erwähnte Steuerorgan beim Beginn des Lösens, solange der Hilfsbehälter und der Zusatzbehälter noch verbunden sind, die Verbindung zwischen dem 4" Zusatzbehälter und dem Bremszylinder unterbricht. Würde die Verbindung zwischen dein Zusatzbehälter und dem Bremszylinder in diesem Zeitpunkte nicht unterbrochen werden, dann würde durch den Übertritt der Zusatzbehälterluft in die Leitung zwar das Wiederaufladen der Leitung erleichtert werden; die zu diesem Zweck dem Zusatzbehälter entnommene Luft maß jedoch in der Fahrtstellung des Steuerventils dem Zusatzbehälter wieder zugeführt werden. Andererseits hat die Verbindung des Hilfsluftbehälters mit der

Leitung (neben der Verbindung des Bremszylinders mit der Leitung) bei Beginn des Lösevorgangs den Vorteil, daß der der Bewegung des Steuerkolbens in seine Lösestelhmg entgegenwirkende Druck verhältnismäßig klein wird und demnach die Bewegung des Steuerkolbens in die Lösestellung frühzeitig einsetzt Während der Hilfsbehälterdruck der Bewegung des Steuerventils in die Lösestellung ίο entgegenwirkt, ist dies beim Zusatzbehälterdruck nicht der Fall.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungs-' form der Erfindung dargestellt.

Abb. ι zeigt den Mittelschnitt durch eine Bremseinrichtung nach der Erfindung, wobei die Teile ihre normale Lösestellung· einnehmen.

Abb. 2 zeigt eine ähnliche Darstellung der Abb. i. Die Teile sind hier in der Stellung gezeigt, die sie in dem Augenblick einnehmen, in dem eine Erhöhung des Leitungsdruckes nach vorhergegangener Schnellbremsung stattfinde!:.

Die Bremseinrichtung besteht aus einem Gehäuse 1 mit einem Steuerventil, einem Schnellbremsventil und einem Bremsbeschleuniger. Im Steuerventil ist eine Kolbenkammer 2 vorgesehen, die durch einen Kanal 3 mit der Bremsleitung 4 verbunden ist und einen Kolben 5 enthält, der den einander entgegenwirkenden Drücken der Leitung und der Steuerschieberkammer 6 unterworfen ist.

In der Schieberkammer 6 befindet sich der Hauptschieber 7 und der vom Kolben 5 mittels der Kolbenstange 9 bewegte Abstufungsschieber 8. Der übliche Hilfsluftbehälter 27 ist mit der Schieberkammer 6 verbunden.

Die Kolbenkammer 10 des Schnellbremsventils enthält einen Kolben 13; sie ist durch die Kanäle 11 und 12 mit dem zur Leitung führenden Kanal 3 verbunden. Auf der gegenüberliegenden Seite des "Kolbens 13 sind in der Schieberkammer 14 die Schieber 15 und 16 angeordnet. Der Schieber 16 befindet sich über dem Schieber 15 und kann sich relativ zu diesem bewegen. Die beiden Schieber werden mittels der Kolbenstange 17 vom Kolben 13 bewegt.

Ein Anschlag 18, auf den eine Schraubenfeder 19 einwirkt, arbeitet der Auswärtsbewegung· des Kolbens 13 entgegen, wenn dieser erst einen verhältnismäßig kleinen Weg zurückgelegt hat.

Der Bewegung des Kolbens 13 aus seiner normalen Stellung heraus nach der anderen Seite wirkt ein Anschlag 20 entgegen, den eine Schraubenfeder 21 belastet. Die Kolbenstange 17 kann sich gegen den Anschlag anlegen. Dieser Anschlag enthält einen Fortsatz 22, der den Schieber 15 berührt.

Der Bremsbeschleuniger enthält einen Kolben 23. Die Kammer 24 an der einen KoI-benseitist an den Kanal 25 angeschlossen, der zum Sitz des Schiebers 15 führt. Mit dem Kolben 23 ist über die Kolbenstange 2S ein Auslaßventil 26 verbunden, das die Ver- ! bindung zwischen der mit dem Kanal 12 verbundenen Kammer 29 und der über die Bohrung 31 ins Freie mündenden Kammer 30 regelt. Die Schieberkammer 14 steht mit der Hilfskammer 32 in Verbindung, die eine Vergrößerung des Volumens der Schieberkammer 14 darstellt.

Die Wirkungsweise ist folgende. Wird der Leitung 4 in der üblichen Weise Druckluft zugeführt, dann fließt die Luft über Kanal 3 zur Kolbenkammer 2. Befindet sich der Steuerkolben 5 in der Lösestellung nach Abb. i, dann fließt Luft aus der Kolbenkammer 2 über die übliche Füllungsnut 33 zur Schieberkammer 6 und zum Hilfsluftbehälter 27.

In der Lösestellung des Steuerventils fließt Luft aus der Schieberkammer 6 über Kanal 34 im Schieber 8, Kanal 35 im Schieber 7 und Kanal 36 zum Zusatzbehälter 37, so daß dieser Behälter Luft mit dem Druck der Leitung erhält. Der Bremszylinder 38 ist über Kanal 40 und Höhlung 41 im Hauptschieber 7 mit dem Auslaßkanal 39 verbunden.

Von der Leitung 4 fließt auch Druckluft über die Kanäle 3, 12 und 11 zur Kolbenkammer ι ο des Schnellbremsventils und von hier über den mit einer Verengung 43 ausgerüsteten Kanal 42 und durch ein Rückschlagventil 44 zum Kanal 45, der zur Schieberkammer 14 führt. Die Schieberkammer 14 und die Hilfskammer 32 werden somit aufgeladen.

Wird der Leitungsdruck so weit vermindert, daß, eine Betriebsbremsung stattfindet, dann bewegt sich der Steuerkolben 5 nach außen in die Bremsstellung, bei der aus dem Hilfsluftbehälter 27 Druckluft über Kanal 34 im Schieber 8, Kanal 46 im Schieber 7 und Kanal 40 zum Bremszylinder 38 fließt.

Bei der einer Betriebsbremsung entsprechenden Verminderung des L eitungs druckes wird auch der Schnellbremskolben 13 nach außen bewegt, bis durch die Verschiebung des Hilfsschiebers 16 ein Kanal 47 im Schieber 16 über den Kanal 48 im Schieber 15 gebracht ist. Da in der Normalstellung des Schiebers 15 der Kanal 48 mit dem Auslaßkanal 49 in Verbindung steht, wird Druckluft aus der Schieberkammer 14 ins Freie ausgelassen. Da hierdurch der Druck der Schieberkammer 14 vermindert wird, wird die weitere Auswärtsbewegung des Kolbens 13 durch den federnden Anschlag 18 verhindert. Ist der Druck in der Schieberkammer 14 und in der Hilfskammer 32 etwas "kleiner geworden als der verminderte Leitunsrsdruck in der Kolbenkam-

mur ίο. dann verschiebt die Fedtr 19 den Kolben 13 und den Hilfsschieber 16 so weit, daß der Kanal 48 abgedeckt wird.

Wird der Leitungsdruck einer Schnellbmu ■ sung entsprechend vermindert, dann bewegt sich der Steuerkolben 5 ebenso nach außen wie bei einer Betriebsbremsung; für das Steuerventil ist die Bauart gewählt, bei der der Steucrkolben seinen vollen Hub sowohl

ίο bei Betriebsbremsungen als auch bei Schnellbremsungen ausführt. Wie bei einer Betriebsbremsung wird dann Druckluft aus dem Hilfsluftbehälter 27 über die Kanäle 34, 46 und 40 dem Bremszylinder zugeführt.

Bei einer Schnellbremsung wird jedoch der Leitungsdruck stärker vermindert als bei einer Betriebsbremsung, infolgedessen bewegt sich der Kolben 13 nach außen in seine Schnellbremsstellung, wobei er die Feder 19 zusammendrückt.

Der Schieber 15 wird somit in seine Sehnellbrenisstellung gebracht, in der der Kanal 36 über die Schieberhöhlung 50 mit dem Kanal 40 verbunden ist. Druckluft fließt dann aus dem Zusatzbehälter 37 zum Bremszylinder 38 und ergänzt somit die Luft, die aus dem Hilfs-1 Hutbehälter dem Bremszylinder zugeführt wird. Man erhält somit einen hohen Schnellbremsdruck.

In der Schnellbremsstellung des Schnellbremsventils ist der Kanal 51 infolge des vollen Hubes des Hilfsschiebers 16 freigelegt. Demnach fließt Druckluft aus der Schieberkammer 14 und der Hilfskammer 32 über Kanal 51. Höhlung 52 und Kanal 25 zur Kammer 24. Der Bremsbeschleuniger wird dann durch die der Kolbenkammer 24 zugeführte Druckluft betätigt. Das Auslaßventil 26 öffnet sich, und Druckluft !ließt aus der Leitung 4 über Kanal 12 ins Freie, so daßi eine örtliche Verminderung des Leitungsdruckes hervorgerufen wird.

Die der Kammer 24 zugeführte Luft !ließt über die Bohrungen 53 und 54 ab. Ist der Luftdruck in der Kolbenkammer 24, der Schieberkammer 14 und der Hilfskammer 32 annähernd auf Atmosphärendruck gesunken, dann führt die Feder 54 das Ventil 26 auf seinen Sitz.

Nach der Verminderung des Luftdruckes· in der Schieberkammer 14 etwa auf den verminderten Leitungsdruck kann die Feder 19 den Kolben 13 in seine normale Stellung zurückbewegen.

Wird der Leitungsdruck erhöht, um die Bremse nach einer Schnellbremsung zu lösen, dann wird der Schnellbremskolben 13 auf seinen inneren Sitz gebracht, bevor sich der Leitungsdruck genügend erhöht hat, um den Steuerkolbeil 5 aus seiner Bremsstellung in die Abschlußstellung zu bewegen; denn die ] Fläche des Steuerkolbens 5, die vom Leitungsdruck beaufschlagt wird, ist in der [ Bremsstellung kleiner als die gegenüberliej gende, vom Hilfsbehälterdruck beeinflußte Fläche.

Wenn der Schnellbremskolben 13 seine Stellung ganz innen einnimmt, die in Abb. 2 dargestellt ist, dann ist der Kanal 40 über die Schieberhöhlung 55 mit dem Kanal 56 verbunden, der über ein Rückschlagventil 57 und den Kanal 11 zur Leitung führt.

Auf diese Weise wird sowohl der Bremszylinder 38 als auch der Hilfsluftbehälter 27 mit der Leitung verbunden. Da der Bremszylinderdruck bei einer Schnellbremsung infolge der Verbindung des Zusatzbehälters mit dem Bremszylinder groß ist, findet eine Druckluftzufuhr aus dem Bremszylinder und dem Hilfsluftbehälter zur Leitung statt, so daß die Wiederauffüllung der Leitung unterstützt wird. Zudem wird der Hilfsbehälterdruck durch den Luftabfluß zur Leitung vermindert; hierdurch ergibt sich ein großer Druckunterschied am Steuerkolben, wenn die Leitung voll aufgeladen wird.

Dies erleichtert die Bewegung des Steuerkolbens aus seiner-Stellung heraus, in der er gegen seinen äußeren Sitz anliegt. Sobald er diese Stellung verläßt, wird seine ganze go Fläche dem Leitungsdruck unterworfen und damit die schnelle Bewegung des Steuerkolbens in seine Lösestellung zurück gesichert.

Das Rückschlagventil 57 verhindert den Rückfluß von Luft aus der Leitung zum Bremszylinder, wenn der Leitungsdruck größer geworden ist als der auf der anderen Seite des Ventils noch vorhandene Druck des Bremszylinders und des Hilfsluftbehälters.

Wenn der Druck in der Schieberkammer 14 und in der Hilfskammer 32 infolge der Luftzufuhr über die Kanäle 42 und 45 so weit gestiegen ist, daß er etwa gleich dem Leitungsdruck in der Kolbenkammer ro ist, schiebt die Feder 21 über den Anschlag 20 die Kolbenstange 17 und den Schieber 15 zurück in die Normalstellung nach Abb. 1.

Die Verwirklichung des Erfindungsgedankens ist nicht an die beschriebene besondere bauliche Ausbildung und Anordnung der no Teile gebunden.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Selbsttätige Druckluftbremse, bei der bei starker. Verminderung des Leitungsdruckes eine Schnellbremsung stattfindet, gekennzeichnet durch die Anordnung eines zusätzlichen Steuerorgans (13, 15, 16), das den oder die Bremszylinder nur beim Beginn einer nach einer Schnellbremsung vorgenommenen Leitungsdruckerhöhung

   kurzzeitig mit der Leitung verbindet, um die Rückkehr des Steuerkolbens (5) in seine Lösestellung zu beschleunigen.
2. 2. Bremseinrichtung nach Anspruch I, bei der außer dem üblichen Hilfsluftbehälter bei einer Schnellbremsung noch ein Zusatzbehälter mit dem Bremszylinder verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (13, 15, 16) beim Beginn des Lösens, solange der Hilfsbehälter (27) und der Zusatzbehälter (37) noch verbunden sind, die Verbindung zwischen dem Zusatzbehälter (^j) und dem Bremszylinder (38) unterbricht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen