DE655109C - Fuehrerbremssteuerung der Selbstabschlussbauart fuer elektropneumatisch gesteuerte Druckluftbremseinrichtungen - Google Patents

Description

Dk Erfindung bezieht sich auf Führerbremssteuerungen für elektropneumatisch gesteuerte Druckluftbremseinrichtungen von der Selbstabschlußbauart, wobei eine Betätigung des Steuerorgans die Schaltung von elektrischen Kontakten zur Folge hat. Diese Kontakte steuern den Stromfluß zu elektromagnetisch arbeitenden Ventilen. Dabei werden diese vom Steuerorgan getätigten Schaltungen durch den Bremszylinderdruck aufgehoben, so daß selbsttätig jeder Stellung des Steuerorgans ein bestimmter Bremszylinderdruck entspricht.

Gemäß der Erfindung wird bei einem derartigen Führerbremsventil die Bewegung der Kontakte unmittelbar durch die Bewegung des Steuerorgans vorgenommen, und die Aufhebung der Kontaktschaltung ist durch eine Einrichtung betätigbar, die dem Bremszylinderdruck unterworfen ist, ohne daß dabei das Steuerorgan hierdurch eine Verstellung erleidet, so daß dadurch der Druck bestimmt ist, der auf die Einrichtung wirken muß, um sie zu verstellen. Die eingestellte Stellung des Steuerorgans bestimmt dann den Druck, der für die Betätigung der Einrichtung nötig ist, die die Schaltungen wieder aufhebt.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung bewirkt eine anfängliche Bewegung des Steuerorgans von einer Stelle zu einer anderen eine schnelle Betätigung der Kontakte, die darauf folgende Bewegung des Steuerorgans die Zusammendrückung oder Ausdehnung einer geeigneten Feder, die keine Wirkungen auf die Kontakte hat. Die Aufhebung der Schaltung unter Wirkung des Bremszylinderdruckes ist ähnlich schnell wirkend und wird nur erzielt, wenn die Feder in ihre Ruhelage zurückgekehrt ist.

Die Erfindung ist durch Ausführungsbeispiele in den Zeichnungen erläutert. Fig. 1 ist der Aufriß einer vorzugsweisen Bauweise des Führerbremsventils gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Fig. 2 ist eine Rückansicht davon, teilweise im Schnitt. Fig. 3 ist ein Schnittbild nach den Linien III-III der Fig. 2.

Aus der Zeichnung geht hervor, daß der Betätigungsgriff oder Hebel 1 starr mit der Welle 2 verbunden ist. Diese Welle 2 liegt in den Lagern 3 des Gehäuses 4. Die Welle 2 trägt einen Arm 5, der starr mit ihr verbunden ist und dessen freies Ende bei 6 mit dem einen Ende eines kurzen Lenkers 7 verbun-

den ist.: Das andere Ende des Lenkers 7 ist bei 8 mit dem oberen Ende des im wesentlichen senkrecht stehenden schwimmenden Hebels 9 verbunden. Das entgegengesetzte untere Ende des Hebels 9 steht in Gelenkverbindung bei Punkt 10 mit dem einen 'End.^ eines Lenkers 11, dessen anderes Ende bär. Punkt 12 gelenkig mit dem kürzeren Arm 13 des im wesentlichen senkrecht angeordneten Kontakthebels verbunden ist. Der Kontakthebel 14 hat einen Drehpunkt 15 am Gehäuse 4. Der längere Arm 16 des Kontakthebels trägt ein isoliertes Kontaktglied i/ mit Kontaktsegment oder -Segmenten, die mit

x 5 den festen Kontakten 18 zusammenwirken können. Die Kontakte 18 sind mit den Windungen der elektromagnetisch betätigten Brems- und Halteventile verbunden.

Ein mittlerer Punkt 19 des schwimmenden Hebels 9 ist gelenkig durch ein Einstellglied

20 mit der waagerechten Stange oder Bolzen

21 verbunden. Dieser Bolzen 21 kann in der Kolbenstange 22 des Betätigungskolbens 23 gleiten. Der Kolben 23 gleitet in einem Zylinder 24, der mit dem Gehäuse 4 verbunden ist. Die äußere Seite 25 des Zylinders 24 rechts des Kolbens 23 steht durch die Kanäle 26 und eine öffnung 27 mit dem Bremszylinder in Verbindung. Der Druck im Bremszylinder wirkt also auf den Kolben 23 entgegen der Kraftrichtung einer Steuer feder 28, die zwischen der linken Kolbenseite (Fig. 2) und dem linken Zylinderende liegt.

Innerhalb der hohlen Kolbenstange 22 sind an beiden Enden Ringe 29 und 30 gleitend gelagert. Ring 30 auf der Seite des Kolbens 23 stützt sich gegen eine geeignete Schulter 31 innerhalb des Kolbenkörpers, während Ring 29 am anderen Ende gegen eine ähnliche Schulter 32 der Überwurfmutter 33 anliegt. Diese Überwurfmutter sitzt am linken Ende (Fig. 2) der hohlen Kolbenstange 22. Die Stange 21, die mit dem schwimmenden Hebel 9 verbunden ist, vermag leicht durch die Überwurfmutter 33 und die Ringe 29, 30 zu gleiten. Widerlager 34 und 35 liegen an den ■ äußeren Flanken der Ringe 29 und 30 an. Eine leichte Druckfeder 36 umgibt ,den Bolzen 21 zwischen den Ringen 29 und 30.

Die Steuereinrichtung arbeitet folgendermaßen: Bei gelöster Bremsanlage ist der Betätigungshebel ι in einer Endstellung (z. B. in der rechten gemäß Fig. 2). Der schwimmende Hebel 9 ist folglich in entsprechender Stellung, so daß der Kontakthebel 14 in der rechten Endstellung steht, in der das Segment des Kpntaktgliedes 17 dieses Hebels im Stromschluß mit dem gehäusefesten. Kontakt 18- ist. Die Windungen des elektrisch betätigten Ventils sind also stromdurchflossen, so daß der Bremszylinder mit der Außenluft verbunden ist. In dieser Stellung des Kontakthebels 14 liegt ein einstellbarer Anschlagbolzen 37 gegen das Widerlager 38 des Ge- ;ä.uses an, so daß die Stellung des Kontaktbels eindeutig festgelegt ist.

Zum Zwecke der Bremsung wird der Hebell nach links bewegt, und zwar so weit, wie eine Bremswirkung gewünscht wird. Am · Anfang dieser Bewegung schwingt der schwimmende Hebel 9 um seinen mittleren Drehpunkt 19 wie um einen festen Punkt, so daß eine entsprechende Schwenkbewegung des Kontakthebels 14 um seinen festen Drehpunkt 15 erzielt wird. Da der kürzere Arm 13 de§ Kontakthebels 14 mit dem schwimmenden Hebel 9 und sein längerer Arm 16 mit dem Kontaktglied 17 verbunden ist, genügt eine verhältnismäßig kleine Anfangsbewegung des Handhabeis i, um eine schnelle und vollständige Bewegung des Kontakthebels 14 in seine äußerste linke oder Bremsstellung zu bringen. In dieser Stellung unterbricht das Segment an dem Glied 17 die Stromverbindung, macht das Halteventil stromlos und beschickt das Bremsventil mit Strom. Dieses schneidet die Verbindung zwischen Bremszylinder und Außenluft ab und steuert den Zufluß von Druckluft zum Bremszylinder. Ein einstellbarer Anschlagbolzen 39 am Hebel 14 liegt in dieser Endstellung gegen das Widerlager 40 des Gehäuses 4 an, so daß die Endstellung des Kontakthebels 14 begrenzt ist. Eine weitere Bewegung des Handhebels ι hat eine Schwenkung des schwimmenden Hebels 9 um die Gelenkverbindung 10 mit dem Lenker 11 zur Folge; denn nachdem der Hebel 14 die eben beschriebene Endlage erreicht hat, ist der Gelenkpunkt 10 als Festpunkt anzusehen.

Die Schwenkbewegung des schwimmenden Hebels 9 schiebt den Bolzen 21 nach links in der hohlen Kolbenstange 22, das Widerlager 35 des Bolzens 21 nimmt den Ring 30 mit, der so die Feder 36 zwischen sich und dem i„₅ Ring 29 zusammendrückt. Das Ausmaß dieser Bewegung des Bolzens 21 hängt offensichtlich von dem Ausschlag des Betätigungshebels ι ab, welcher seinerseits den Druck im Bremszylinder in folgender Weise steuert: no

Der Stromdurchfiuß der Windungen des elektromagnetisch betätigten Bremsventils, der wie oben beschrieben zustande kommt, läßt Druckluft in den Bremszylinder, und dieser Bremszylinderdruck überträgt sich durch n₅ die Kanäle 26 auf die Seite 25 des Zylinders 24, also auch auf den Kolben 23 und bewegt diesen gegen die Spannung der Steuerfeder 28. Diese Bewegung des Kolbens 23 setzt sich offenbar fort, solange der Bremszylinderdruck anwachst,- bis schließlich die Schulter in der Kolbenstange 22 gegen den Ring 30

stößt, so daß Bolzen 2i und die beiden Ringe 29 und 30 wieder in ihrer Ursprungsstellung relativ zur Kolbenstange 22 stehen. Wenn diese eingetreten ist, bewirkt eine weitere Bewegung des Kolbens 23 und der Kolbenstange 22 nach links, daß sich der Bolzen 21 in derselben Richtung bewegt und den schwimmenden Hebel 9 um den Drehpunkt 8 schwenkt Dadurch wird der untere Drehpunkt 10 des schwimmenden Hebels 9 nach links bewegt und rückt den Kontakthebel 14 aus seiner Bremsstellung. Diese Bewegung des Hebels 14 macht das Bremsventil stromlos und sperrt den weiteren Zufluß von Druckluft zum Bremszylinder ab. Das Anwachsen des Bremszylinderdruckes auf der Zylinderseite 25 hört damit auf, und die Bewegung des Kontakthebels 14 kommt in einer Mittel- oder Haltestellung zum Stillstand. In dieser Stellung

ao sind sowohl das Bremsventil wie das Halteventil stromlos.

Wenn der Handhebel 1 weiter in die volle Bremsstellung bewegt wird, werden der schwimmende Hebel 9 und der Kontakthebel 14 in ähnlicher Weise, wie oben beschrieben, bewegt. Der Bremszylinderdruck wächst also entsprechend an auf einen höheren Wert und wird auf dieser Druckhöhe gehalten. Wenn umgekehrt der Handhebel in die Lösestellung bewegt wird, dreht sich der schwimmende Hebel 9 anfangs um seinen mittleren Drehpunkt 19 und bewegt somit den Hebel 14 in die Lösestellung, in der das Halteventil stromdurchflossen ist und den Auslaß von Druckluft aus dem Bremszylinder steuert. Eine weitere Bewegung des Handhebels 1 schwenkt den schwimmenden Hebel 9 um den Punkt 10 als Festpunkt und bewegt den Bolzen 21 nach rechts innerhalb der Kolbenstange 25 und nimmt dabei den linken Ring 29 unter Zusammendrückung der Feder 36 mit.

Wenn der Bremszylinderdruck abnimmt, bewegen sich Kolben 23 und Kolbenstange 22 unter der Wirkung der Kolbenfeder 28 nach rechts, bis der Ring 29 in seine ursprüngliche Stellung innerhalb der hohlen Kolbenstange 22 kommt. Eine darüber hinausgehende Bewegung des Kolbens 23 nach rechts schwenkt den schwimmenden Hebel 9 um den Drelv-ρ unkt 8 und bewegt den Kontakthebel 14 in seine Mittel- oder Haltestellung. Dabei wird der Auslaß von Druckluft aus dem Bremszylinder beendet und der Bremszylinderdruck auf der gewünschten verminderten Druckhöhe gehalten.

Aus obigem geht hervor, daß immer, wenn der Handhebel 1 aus einer Stellung in eine andere bewegt wird, eine kleine anfängliche Bewegung des Handhebels mittels einer gro-

So Ben Übersetzung (kurzer und langer Hebelarm 13 und 16 des Kontakthebels 14) eine schnelle Bewegung des Kontaktgliedes 17 hervorruft, wie für die Änderung der Stromschaltungen benötigt wird. Der Bereich der dann folgenden Bewegung des Handhebels (Zusammendrückung der leichten Feder 36 in der hohlen Kolbenstange 26) ist ziemlich ausgedehnt und ermöglicht die selbsttätige Einregulierung des Bremszylinderdruckes abhängig von der Stellung des Hebels 1, was durch Rückmeldung des Bremsdruckes auf den Kolben 23 genau erreicht wird.

Die von dem Handhebel 1 betätigte Welle 2 kann auch nach Art der Fig. 3 zugleich ein Drehventil 41 betätigen, das gewisse pneumatische Verbindungen in der Druckluftbremsanlage steuert. Z. B. kann dieses Drehventil so angeordnet werden, daß es in einer gewissen ,Stellung des Betätigungshebels 1 den Auslaß von Druckluft aus der Bremsleitung einer selbsttätigen Bremse steuert und so eine Notbremsung tätigt. Das Drehventil 41 kann gleichzeitig oder nur die Verbindungen steuern, die zu einem Führerbremsventil führen, wodurch die Bremsen pneumatisch anstatt, wie oben gezeigt, elektropneumatisch gesteuert werden.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Führerbremssteuerung der Selbstabschlußbauart für elektropneumatisch gesteuerte Druckluftbremseinrichtungen, bei der eine Betätigung des Steuerorgans die Schaltung von elektrischen Kontakten, die den Stromfluß zu elektromagnetisch arbeitenden Ventilen steuern, zur Folge hat und bei der diese Schaltung rückgängig gemacht oder aufgehoben wird durch den Bremszylinderdruck, der auf diese Weise in feste xA.bhängigkeit zu der jeweils eingestellten Stellung des Steuerorgans gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Kontakte unmittelbar durch die Bewegung des Steuerorgans vorgenommen wird und die Aufhebung der Kontaktschaltung durch eine Einrichtung betätigbar ist, die dem Bremszylinderdruck unterworfen ist, ohne daß dabei das Steuerorgan hierdurch eine Verstellung erleidet, so daß dadurch der Druck bestimmt ist, der auf die Einrichtung wirken muß, um sie zu verstellen.

2. Führerbremssteuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die einleitende Bewegung des Steuerorgans (1) aus der Bremslösestellung nach der Bremsstellung hin eine schnelle Betätigung der Kontakte (17, 18), die weitere Bewegung des Steuerorgans (1) in der gleichen Richtung eine Einstellung eines auf die Einrichtung (23) wirkenden Druk-

kes bewirkt, der dem Bremszylinderdruck entgegenwirkt und keine Wirkung auf die Kowtaktschaltung hat.

3. Führerbremssteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß die Bewegung des Steuerorgans (1) in Bremsrichtung die Spannung einer geeigneten Feder (36) erhöht, die keinen Einfluß auf die Kontakte (17, 18) hat, wobei die Aufhebung der Kontakte unter der Wirkung des Bremszylinderdruckes schnell bewirkt wird, wenn die Feder (36) wieder in ihre Ruhelage zurückgekehrt ist.

4. Führerbremssteuerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (1) mit dem Kontaktschalter

(14) und der Einrichtung (23), auf die der Bremszylinderdruck einwirkt, mechanisch verbunden ist durch einen schwimmenden Hebel (9), der der Wirkung einer Feder (28) unterworfen ist und dessen eines Ende (8) mit dem Steuerorgan (i), dessen anderes Ende (10) mit dem Kontaktschalthebel (14) und der dazwischenliegende Punkt (19) über die Feder (36) mit der Einrichtung (23) verbunden ist.

5. Führerbremssteuerung nach Anspruch i, dadurch ,gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (1) auch ein Ventil (41) betätigt, das die pneumatische Steuerung der Druckluftbremsanlage mittels eines Führerbremsventils besorgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen