DE665927C

DE665927C - Speiseventileinrichtung fuer Druckluftbremsanlagen

Info

Publication number: DE665927C
Application number: DEW98309D
Authority: DE
Original assignee: Westinghouse Bremsen GmbH
Current assignee: Westinghouse Bremsen GmbH
Priority date: 1935-07-23
Filing date: 1936-03-12
Publication date: 1938-10-06

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
6. OKTOBER 1938

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 2Of GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 12. März 1936 ab

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Speiseventil der Bauart Westinghouse mit einfachsten Mitteln so auszugestalten, daß die Offenhaltung des vollen Ladequerschnitts in jedem Fall so lange gewährleistet wird, bis eine gewisse Füllung der angeschlossenen Behälter bzw. der Hauptleitung gesichert ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Speiseventileinrichtung benutzt, bei der ein die Verbindung zwischen Druckluftquelle und Bremsleitung beherrschendes Glied einerseits vom Druck dieser Quelle, andererseits von dem einer Steuerkammer beeinflußt wird, die durch ein Ventil so lange mit einer Stelle der Bremsleitung in Verbindung steht, wie der an der Stelle herrschende Druck den Solldruck unterschreitet, und die ferner normalerweise durch eine Drosselöffnung mit der Druckquelle in Verbindung steht. Um diese bekannte Einrichtung zur Lösung der Erfindungsaufgabe

zu machen, wird

eine Ventileinrichtung vorgesehen, die beim Aufladen der Bremseinrichtung die Drosselöffnung verschließt und die Kammer entlüftet, solange nicht in einer anderen Kammer durch den erhöhten Leitungsdruck ein bestimmter Druckzustand erzeugt ist. Nach der Erfindung besorgt demnach ein einziges Ventil von großem Querschnitt mit Hilfe von sehr kleinen Hilfsventilen sowohl das schnelle Aufladen der Bremsleitung nach einer Bremsung wie die laufende Ergänzung der geringfügigen Verluste im normalen Fahrbetriebe als auch erhebliche Nachladungen im Falle von Undichtheiten in der Bremsanlage.

Um dieses Ziel zu erreichen, hat man bisher weit verwickeitere und teurere Mittel, wie zwei einander parallel geschaltete Speiseventile, eine besondere Handeinstellung, am Führerbremsventil eine besondere Ladestellung u. dgl. anwenden müssen.

Auf der Zeichnung sind in Fig. 1 und 2 zwei verschiedene Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt.

Nach Fig. 1 besteht die Bremseinrichtung aus dem Führerbremsventil 1 üblicher Bauart, der Hauptluftbehälterleitung 2, der Hauptleitung 3, dem Speiseventil 4, dem Regelventil 5 und dem Regelbehälter 6.

Das Speiseventil 4 enthält einen Kolben 7 (oder Biegehaut), der auf seiner Oberseite vom Luftdruck in der Kammer 8 und von einer Feder 9 und auf seiner Unterseite von dem Druck in der Kammer 10 beeinflußt wird, die über eine Leitung 11 mit der zum Hauptbehälter führenden Leitung 2 verbunden ist. Der Kolben 7 steuert einen Schieber 12, der die Verbindung zwischen der Kammer 10 und der über die Leitung 14 mit dem Führerbremsventil 1 verbundenen Kammer 13 regelt.

Die Kammer 8 ist über den Kanal 15 an die Kammer 16 angeschlossen, die ein Ventil 17 enthält, das für gewöhnlich durch eine schwache Feder 18 auf seinem Sitz gehalten wird und die Verbindung zwischen der Kammer 16 und der Kammer 19 an der Oberseite der Biegehaut 20 steuert. Die L^Tnterseite der

Biegehaut wird von der Spannung einer einstellbaren Feder 2i belastet. Die Kammer 19 ist über einen Kanal 22 mit der Kammer.^ verbunden. Die Kammern 10 und 8 l miteinander in \^rerbindung über eine ^

die unter bestimmten Umständen durch ein-^!' Ventil 24 mit dem Ventilstößel 25 geschlossen wird. Das Ventil 24 kann durch eine schwache Feder 24' geschlossen werden; für gewöhnlich wird es durch Einwirkung der Kolbenstange 26 auf den Ventilstößel 25 offen gehalten. Die Kolbenstange 26 sitzt am Kolben 27 im Zylinder 28. Der Zylinder 28 steht unten über die Bohrung 29 mit der Atmosphäre in Verbindung. Wenn der Kolben 27 die gezeichnete obere Stellung einnimmt, wird die Kammer 8 entlüftet über Kanal 15, Nut 30 in der Kolbenstange 26 und Bohrung 29. Wird dagegen der Kolben zy durch Druckluftzufuhr zu seiner Oberseite nach unten-bewegt, so öffnet sich das Ventil 24, 25, und gleichzeitig wird die Verbindung zwischen der Kammer 8 und der Atmosphäre unterbrochen.

Der obere Teil des Zylinders 28 ist über die Leitung 31 mit dem Regelventil 5 verbunden, dessen Kammer 32 eine ringförmige Rippe 33 umgibt, gegen die sich eine Dichtungsscheibe 34 an der Oberseite eines hohlen Kolbens 35 anlegen kann. Die Unterkante des Kolbens 35 kann sich gegen eine Dichtungsscheibe 36 im Boden des Ventilgehäuses 5 anlegen. In die gezeichnete obere Stellung wird der Kolben 35 durch eine Feder 37 gebracht. Die Unterseite des Kolbens 35 ist über eine AuslaßöfFnung 38 entlüftet. Die Kammer 32 steht über Kanal 39 und Öffnung 38 mit der Atmosphäre in Verbindung, solange der Kolben 35 die gezeichnete Stellung einnimmt,

Der Regelbehälter 6 ist über die mit der Drosselstelle 41 versehene Leitung 40 mit der Hauptleitung 3 verbunden. Außerdem ist der Behälter 6 über die Leitung 42 mit dem Hohlraum innerhalb der ringförmigen Rippe 33 des Regelventils 5 verbunden.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende:

Wenn das Führerbremsventil 1 aus der Bremsstellung in die Fahrtstellung gebracht wird, um nach einer Bremsung die Hauptleitung 3 wieder aufzufüllen, dann nehmen die Teile der Bremseinrichtung die in der Zeichnung dargestellte Lage ein. Der KoI-ben 7 mit dem Schieber 12 des Speiseventils 4 befindet sich oben, da in der Kammer 10 der Hauptbehälterdruck herrscht und die Kammer 8 entlüftet wird über Kanal 15, Nut 30 und Bohrung 29. Aus der Hauptbehälterleitung 2 fließt dann Druckluft über Kammer 10, Bohrungen des Schiebers 12, Kammer 13 und Leitung 14 zum Führerbremsventil 1 und von hier zur Hauptleitung 3, die dadurch pjwieder aufgeladen wird. Beim Ansteigen des 'Sjruckes in der Hauptleitung 3 steigt auch '''.{|er Druck im Regelbehälter 6, jedoch nur ■ verhältnismäßig langsam infolge der Anordnung der Drosselstelle 41. Sobald der Druck im Regelbehälter 6 eine Höhe erreicht hat, die dem normalen Leitungsdruck entspricht, erhält über die Leitung 42 der Raum innerhalb der ringförmigen Rippe 33 des Regelventils 5 denselben Druck. Durch diesen auf die Oberseite des Kolbens 34 wirkenden Druck wird der Kolben entgegen der Spannung der Feder 37 nach unten bewegt. Die Federspannung ist so' bemessen, daß diese Abwärtsbewegung des Kolbens 35 erst stattfindet, wenn der Druck im Regelbehälter die Höhe des normalen Hauptleitungsdruckes erreicht hat. Durch die Abwärtsbewegung des Kolbens 35 wird die Kammer 32 von der ins Freie führenden öffnung 38 abgeschlossen und die Leitung 42 mit der Kammer 32 verbunden, so daß der Druck des Regelbehälters 6 über die Leitung 31 auf die Oberseite des Kolbens 27 im Speiseventil 4 einwirkt. Der Kolben 27 geht dann nach unten, wobei er den Kanal 15 von der Auslaßbohrung 29 trennt und das Ventil 24 öffnet. Durch das go Öffnen dieses Ventils werden über die Düse 23 die Kammern 8 und 10 miteinander verbunden, so daß der Kolben 7 unter der Spannung der Feder 9 nach unten geht und die Zufuhr von Hauptbehälterluft aus der Kammer 10 über die Bohrungen des Schiebers 12 unterbrochen wird.

Die Bremseinrichtung nimmt dann ihre normale Füllstellung ein, in der der Hauptleitungsdruck auf seiner normalen Höhe durch too das Ventil 17 gehalten wird, das in bekannter Weise durch die Biegehaut 19 gesteuert wird. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 wird das Ventil 24, das die Düse 23 überwacht, durch die Kolbenstange 26 eines Kolbenpaares 43, 44 gesteuert. Der Zwischenraum zwischen den verschieden großen Kolben 43, 44 ist über die Leitung 45 mit der Leitung 46 verbunden, die vom Steuerventil 47 zum Bremszylinder 48 führt. Das Steuer- no ventil 47 ist in der üblichen Weise über eine Leitung 49 mit der Hauptleitung 3 und über eine Leitung 50 mit dem Hilfsluftbehälter 51 verbunden. Der Raum oberhalb des größeren Kolbens 43 ist über die Öffnung 52 entlüftet. Durch eine Feder 53 werden die Kolben in ihre untere Stellung gebracht. Der Raum unterhalb des kleineren Kolbens 44 kann durch eine Öffnung 54 entlüftet werden; diese Verbindung wird aber unterbrochen, wenn die Kolben 43, 44 die gezeichnete untere Stellung einnehmen.

Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform der Bremseinrichtung ist folgende:

Während der Fahrt wird der Druck der Hauptleitung 3 auf seiner normalen Höhe ge*- halten, die Teile der Bremseinrichtung neh-*, men die gezeichnete Stellung ein, der Brems-; zylinder 48 hat Atmosphärendruck, und die Bremsen sind gelöst. Infolgedessen herrscht auch zwischen den Kolben 43, 44 atmosphärischer Druck. Die Kolben 43, 44 werden dann durch die Feder 53 in ihrer unteren Stellung gehalten, so daß die Kolbenstange -6 das Ventil 24 öffnet und die gedrosselte Verbindung zwischen den Kammern 8 und 10 des Speiseventils 4 über die Düse 23 freigegeben ist. Daher nimmt der Kolben 7 mit dem Schieber 12 die untere Stellung ein, in der die Zufuhr von Hauptbehälterluft aus der Kammer 10 zur Hauptleitung 3 unterbrochen ist. Der Hauptleitungsdruck wird dann durch das Ventil 17 des Speiseventils auf seiner normalen Höhe gehalten.

Da bei einer Bremsung durch das Steuerventil 47 dem Bremszylinder 48 Druckluft aus dem Hilfsbehälter 51 zugeführt wird, enthält dann der Bremszylinder 48 Druckluft. Dieser Druck pflanzt sich fort über die Leitung 45 zum Räume zwischen den Kolben 43,44 des Speiseventils 4. Diese Kolben werden daher nach oben bewegt entgegen der Spannung der Feder 53, die so bemessen wird, daß die Kolben in ihrer oberen Stellung bleiben, solange der Bremszylinderdruck einen bestimmten, verhältnismäßig niedrigen Betrag überschreitet. Wenn die Kolben 43, 44 und die Kolbenstange 26 oben sind, kann die Feder 24' das Ventil 24 schließen, so daß die gedrosselte Verbindung der Kammern 8, 10 über die Düse 2^ unterbrochen und die Kammer 8 über die Auslaßöffnung 54 entlüftet wird. Der Kolben 7 mit dem Schieber 12 des Speiseventils 4 bewegt sich dann unter der Einwirkung des in der Kammer 10 herrschenden Hauptbehälterdruckes nach oben.

Die Kammern 10 und 13 werden in dieser .Stellung des Schiebers 12 unmittelbar miteinander verbunden. Hieraus ergibt sich, daß bei der zum Zwecke des Lösens der Bremsen erfolgenden Einstellung des Führerbremsventils 1 in die Fahrtstellung rasch die Hauptleitung 3 über das Speiseventil 4 durch Luft mit dem Druck des Hauptbehälters aufgeladen wird und das Steuerventil in die Lösestellung gelangt, in der der Bremszylinder 48 entlüftet wird. Sobald der Bremszylinderdruck auf einen Betrag gesunken ist, der durch die Spannung der Feder 53 im Speiseventil 4 bestimmt wird, bewegt die Feder 53, die dem zwischen den Kolben 43,44 wirksamen Bremszylinderdruck entgegen-• wirkt, die Kolben in ihre untere Stellung gemäß Fig. 2, so daß das Ventil 24 wieder ge-'. öffnet wird und die Kammern 8 und 10 des .Speiseventils über die Düse 23 wieder miteinander verbunden werden. Daher kehrt der Kolben 7 mit dem Schieber 12 in die gezeichnete Lage zurück, und der Hauptleitungsdruck wird hierauf durch die normale Tätigkeit des Speiseventils in bekannter Weise auf seiner Höhe gehalten.

Durch die Erfindung wird also ein Speiseventil bekannter Bauart derart abgeändert, daß es das Wiederauffüllen der Hauptleitung in an sich bekannter Weise durch unmittelbare Luftzufuhr aus dem Hauptbehälter bewirkt, und zwar so lange, bis der Leitungsdruck seine normale feste Höhe erreicht hat, die gemäß Fig. 1 durch den Druck im Regelbehälter 6 bestimmt wird, oder gemäß Fig. 2 so lange, bis der Bremszylinderdruck sich auf einen bestimmten niedrigen Betrag vermindert hat.

Claims

Patentansprüche:

1. Speiseventileinrichtung für Druckluftbremsanlagen, bei der ein die Verbindung zwischen Druckquelle und Bremsleitung beherrschendes Glied einerseits vom Druck dieser Quelle, andererseits von dem einer Steuerkammer beeinflußt wird, die durch ein Ventil so lange mit einer Stelle der Bremsleitung in Verbindung steht, wie der an der Stelle herrschende Druck den Solldruck unterschreitet, und die ferner normalerweise durch eine Drosselöffnung mit der Druckquelle in Verbindung steht, gekennzeichnet durch eine Ventileinrichtung (24,27 bzw. 24,44), welche beim Aufladen der Bremsleitung die Drosselöffnung (2^) verschließt und die Kammer (8) entlüftet, solange nicht in einer anderen Kammer (6,48) durch den erhöhten Leitungsdruck ein bestimmter Druckzustand erzeugt ist.

2. Speiseventileinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zum Steuern der Ventileinrichtung (24,27) der Druck eines durch eine Drosselöffnung (41) an die Bremsleitung angeschlossenen Behälters (6) verwendet wird.

3. Speiseventileinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die die Ventileinrichtung (42, 44) steuernde Kammer aus einem durch ein an die Bremsleitung angeschlossenes Steuerventil beherrschten Bremszylinder (48) besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

BERLIN. GEDRUCKT IN I)KIt