DE693654C

DE693654C - Compressed air brake with a control device to adapt the brake pressure to the driving speed

Info

Publication number: DE693654C
Application number: DE1939K0153953
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr-Ing Fri Hildebrand
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1939-03-29
Filing date: 1939-03-29
Publication date: 1940-07-16

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckluftbremse, die mit einer Vorrichtung versehen ist, welche die Aufgabe hat, die mit Rücksicht auf die höhere Fahrgeschwindigkeit neuzeitlicher Schnell triebwagen und Schnellzüge bei der Bremsung aus hoher Geschwindigkeit sehr hohe Bremswirkung (200 bis 220 °/o des Fahrzeuggewichtes) selbsttätig herabzumindern, wenn die Geschwindigkeit infolge der Bremswirkung geringer und der Wert der zwischen Bremsklotz und Radreifen oder Bremsbacke und Bremstrommel auftre'-tenden Reibung größer geworden ist, so daß im Falle der Beibehaltung der hohen Bremswirkung ein Feststellen der Räder eintreten würde.The invention relates to an air brake provided with a device is which has the task of taking into account the higher driving speed Modern express railcars and express trains when braking from high speed very high braking effect (200 to 220% of the vehicle weight) automatically to decrease when the speed is lower due to the braking effect and the Value between the brake block and the wheel tire or the brake shoe and the brake drum Friction has increased, so that in the case of maintaining the high braking effect the wheels would lock up.

Bei Bremsen, die mit einer derartigen Vorrichtung ausgerüstet sind, liegt nun eine wirkungsmäßige Unzulänglichkeit darin, daß dieIn the case of brakes that are equipped with such a device, there is now an effective one Inadequacy in that the

ao hohe Bremswirkung bei jeder Geschwindigkeit eintritt, die auch nur um einen verhältnismäßig geringen Betrag denjenigen Geschwindigkeitswert überschreitet, bei dem die'Umschaltung auf den geringeren Bremsdruck erfolgt. , ao high braking effect occurs at any speed that only exceeds that speed value by a relatively small amount at which the switchover to the lower brake pressure takes place. ,

Es bedeutet nun aber in bezug auf die Zulässigkeit hoher Bremswirkung einen wesentlichen Unterschied, ob das Fahrzeug aus hoher Geschwindigkeit (beispielsweise 130 bis 180 oder mehr km/Std.) abgebremst wird und dabei seine Geschwindigkeit unter Beibehaltung hoher Abibremsung vermindert oder ob die Bremsung bei einer Geschwindigkeit von etwa 60 bis 100 km/Std. erst einsetzt. Im ersten Falle kann die hohe Abbremsung (200 bis 220 °/₀ des Fahrzeuggewichtes) bis zu der Geschwindigkeitsstufe (50 km/Std.·) beibehalten werden, bei der die Bremswirkung auf ' etwa 80 °/₀ des Fahrzeuggewiohtes selbsttätig verfingert werden· muß, weil die hohe Erwärmung der Bremsklötze und das dadurch bedingte Verziehen derselben und das an der Bremsfläche festzustellende Weichwerden des Bremsklotzbaustoffes ein Feststellen der Räder auch bei hoher Bremswirkung und mittlerer Geschwindigkeit nicht eintreten lassenWith regard to the admissibility of a high braking effect, however, it means a significant difference whether the vehicle is braked from high speed (for example 130 to 180 km / h or more) and its speed is reduced while maintaining high braking, or whether the braking is carried out at a Speed of about 60 to 100 km / h. only begins. In the first case, the high braking (200 to 220 ° / _{0 of} the vehicle weight) can be maintained up to the speed level (50 km / h) at which the braking effect _{must be automatically reduced to about 80 ° / 0 of} the vehicle's weight because the high heating of the brake pads and the resulting warping of them and the softening of the brake pad building material that can be detected on the braking surface prevent the wheels from locking even with high braking efficiency and medium speed

wird. Im letzteren Falle ist die hohe Bremswirkung mit zunächst gar nicht, in weiterer Folge aber nur schwach erwärmten Bremsklötzen und demgemäß hohem Reifowert zu stark und führt zum Feststellen der Räder.will. In the latter case, the high braking effect is initially not at all, in further However, the result is only slightly heated brake pads and a correspondingly high maturity value strong and causes the wheels to lock.

Es ist bereits der Vorschlag gemacht worden, dem Rechnung zu tragen, indem man eine als - Zeitrelais wirkende Vorrichtung in Gemeinsamkeit mit der den Bremsdruck to regelnden Vorrichtung zur Anwendung bringt, die beim Einsetzen einer Bremsung bei mittlerer Geschwindigkeit (ioo km/Std.) die hohe Bremswirkung nur während eines bestimmten Zeitabschnittes bestehen läßt, nach Ablauf dieses Abschnittes aber ohne Rücksicht auf den nunmehr erreichten tatsächlichen Geschwindigkeitswert selbsttätig die geringere Bremswirkung einschaltet. Nach den obigen Darlegungen kann die hohe Bremswirkung ao aber dann noch zu groß sein und zum Feststellen der Räder führen.The proposal has already been made to take this into account by a device acting as a time relay in common with the brake pressure to regulating device brings to application, the onset of braking at medium speed (100 km / h) the high braking effect only during a certain Period of time can exist, but after the end of this period without consideration on the actual speed value now reached automatically the lower Braking effect switches on. According to the above, the high braking effect ao but still be too big and lead to the locking of the wheels.

Diese unerwünschte Erscheinung auszuschließen, ist der Zweck der Erfindung.To exclude this undesirable phenomenon, is the purpose of the invention.

Demgemäß ist die Bremse nach der Erfin- »5 dung so ausgebildet, daß bei Anwendung nur zweier Möglichkeitswerte des höchsten Brems-ώ druckes, _wie dies für die vorher erwähnten, bekannten oder vorgeschlagenen Bremseinrichtungen der Fall ist, im Falle des Beginns der Bremsung bei mittlerer Geschwindigkeit (100 km/Std. und darunter, aber mehr als 50 km/Std.) die Bremsung von vornherein nur den geringeren Wert hat, daß aber bei Bremsungen aus hoher Geschwindigkeit die hohe Bremswirkung beibehalten wird, bis die Geschwindigkeit auf den Wert gesunken ist (50 km/Std.), der die geringere Bremswirkung erfordert.Accordingly, the brake according to the invention is designed so that when used only two possible values of the highest braking ώ pressure, _as this for the previously mentioned, known or proposed braking devices is the case in the case of starting braking at medium speed (100 km / h and below, but more than 50 km / h) the braking from the start has only the lower value, but that when braking from high speed the high braking effect is maintained until the speed has dropped to the value (50 km / h), which requires the lower braking effect.

Zur Herbeiführung dieser Wirkung wird 4» erfindungsgemäß der Bremszylinderdruck mit herangezogen, der auf eine Vorrichtung wirkt, die zwischen dem von der Achse angetriebenen Regler und dem Druckübersetzer angeordnet ist, der auf das die Bremszylinderfüllung und -entleerung regelnde Relaisventil einwirkt.To bring about this effect, according to the invention, the brake cylinder pressure is also used used, which acts on a device between the driven by the axis Regulator and the pressure intensifier is arranged, which on the the brake cylinder filling Relay valve regulating and emptying acts.

Darüber hinaus ist eine besondere Ausbildungsform der Bremse nach der Erfindung mit einer Regelvorrichtung ausgerüstet, die bei Bremsungen aus hoher Geschwindigkeit (etwa 150 km/Std.) die hohe Bremswirkung so lange aufrechterhält, bis die Geschwindigkeit auf den geringen Wert gesunken ist, bei dem nur die geringe Bremswirkung zur Anwendung kommen darf, wenn Rädergleiten vermieden werden soll, die ferner bei einer Bremsung aus einer mittleren Geschwindigkeit (etwa 100 km/Std.) eine zwischen der hohen und der geringen Bremswirkung Hegende Bremswirkung eintreten läßt, die nun aufrechterhalten bleibt, bis der geringe Geschwindigkeitswert (50 km/Std.) erreicht ist, bei dem die geringe Bremswirkung allein noch tragbar ist, und die bei Bremsungen aus dieser geringen Geschwindigkeit (50 km/Std.) die geringe Bremswirkung von Anfang an nur Zustandekommen läßt.In addition, a special embodiment of the brake is according to the invention Equipped with a regulating device which, when braking from high speed (about 150 km / h) the high braking effect is maintained until the speed has fallen to the low value at which only the low braking effect is used may come if wheel slip is to be avoided, which also occurs with a Braking from a medium speed (about 100 km / h) between the high and low braking effect Hegende braking effect can occur, which now is maintained until the low speed value (50 km / h) is reached, where the low braking effect alone is still acceptable, and when braking from it low speed (50 km / h) the low braking effect from the start only Lets come about.

Das wesentliche Mittel, mit dem die angedeutete Wirkungsweise erreicht wird, ist außer den bekannten Teilen der zur Bremse gehörigen. Regel vorrichtung ein vom Bremszylinderdruck gesteuertes Organ, das zwischen dem geschwindigkeitsabhängigen Regler bzw. dem von ihm gesteuerten Verteiler und dem durch diesen beeinflußten Ventil oder dem von ihm beeinflußten Steuerkolben eines Relaisventils angeordnet ist und das aus einem vom Bremszylinderdruck gegen die Wirkung einer Feder beaufschlagten Kolben und einem von diesem betätigten, etwa als Steuerschieber ausgeführten Verteiler besteht. Ein ' Ausführungsbeispiel der Druckluftbremse nach der Erfindung ist auf der Zeichnung inThe essential means by which the indicated Mode of action is achieved, apart from the known parts, is that of the brake belonging. Control device a controlled by the brake cylinder pressure organ between the speed-dependent regulator or the distributor controlled by it and the valve influenced by it or the control piston of a relay valve influenced by it is arranged and that off a piston acted upon by the brake cylinder pressure against the action of a spring and a distributor operated by this, for example designed as a control slide. An 'embodiment of the air brake according to the invention is shown in the drawing in

Abb. ι schematisch veranschaulicht. Die Abb. 2 und 3 zeigen andere Ausführungsbeispiele, die eine dreistufige Regelung des Bremsdruckes gestatten. DieFig. Ι illustrates schematically. Figs. 2 and 3 show other embodiments that allow a three-stage control of the Allow brake pressure. the

Abb-ιa und ib zeigen verschiedene Stellungen'des vom Regler gesteuerten Steuer- oder Verteilungsschiebers.Abb-ιa and ib show different positions of the control or distribution valve controlled by the regulator.

Abb. 3a zeigt eine Alternativstellung des Schiebers, der vom Bremszylinderdruck gesteuert wird.Fig. 3a shows an alternative position of the Slide that is controlled by the brake cylinder pressure.

Beim Ausführungsbeispiel der Bremse nach der Erfindung gemäß Abb. 1 wirkt der von einer Fahrzeugachse angetriebene Fliehkraftregler ι auf einen Steuerschieber 2, der sich in einem Gehäuse 3 befindet. .Das Gehäuse 3 steht in ständig offener Verbindung mit dem Bremsluftbehälter 4, der über das Bremssteuerventil 5 aus der Bremsleitung 6 mit Druckluft gefüllt wird. Die Füllung des Bremszylinders 7 mit Druckluft und seine Entlüftung ins Freie erfolgt über die Vor-Steuerkammer 29 durch das bekannte vom Steuerventil S beeinflußte Relaisventil. Im Gehäuse 8 dieses Relaisventils befindet sich das bekannte, die Bremszylinderfüllung und -entlüftung überwachende Doppelventil 9, 10, das von den Kolben oder Membranen 11 und 12 gesteuert wird. Die Membran 11 steht auf der Oberseite unter Bremszylinderdruck, die Membran 12 auf der Unterseite unter dem Druck, den das Steuerventil 5 nach Maßgabe der Druckveränderüngen in der Bremsleitung 6 einstellt. Der Raum zwischen beiden Membranen ist entlüftet, in ihm befindet sich die Mündung des von den Membranen 11 und 12 gesteuerten Ventilsitzes 13, der mit dem Bremszylinderauslaß oder -entlüftungsventil 10 zusammenarbeitet. Zu den auf das Dop-In the embodiment of the brake according to the invention shown in Fig. 1 acts of a vehicle axle driven centrifugal governor ι on a control slide 2, which is located in a housing 3. .The housing 3 is in constant open connection with the Brake air reservoir 4, which via the brake control valve 5 from the brake line 6 with Compressed air is filled. The filling of the brake cylinder 7 with compressed air and his Ventilation to the outside takes place via the pre-control chamber 29 through the known from Control valve S influenced relay valve. In the housing 8 of this relay valve is located the well-known, the brake cylinder filling and venting monitoring double valve 9, 10, which is controlled by the pistons or diaphragms 11 and 12. The membrane 11 stands up the top under brake cylinder pressure, the membrane 12 on the bottom under the Pressure that the control valve 5 according to the pressure changes in the brake line 6 sets. The space between the two membranes is vented, it is located in it the mouth of the valve seat 13 controlled by the diaphragms 11 and 12, which is connected to the Brake cylinder outlet or vent valve 10 cooperates. To the on the dop-

pelventil 9, 10 einwirkenden Membranen ir und 12 tritt noch eine in einem besonderen Raum des Ventilgehäuses "8 befindliche Membran 14, deren Spindel oder Kolbenstange durch eine diesen besonderen Raum abschließende Wand 15 dicht geführt ist und die von oben her mit einer Feder 16 belastet ist. Der Raum unterhalb dieser letzterwähnten Membran 14 steht unter denselben Druckverhältnissen, die das Steuerventil 5 unterhalb der Membran 12 einstellt, d. h. der Raum steht beim Bremsen unter einem in seiner Stärke veränderlichen Druck und ist bei gelöster Bremse druckfrei. Der Raum oberhalb der Membran 14 ist an das Gehäuse 17 eines vom Bremszylinderdruck gesteuerten Organs angeschlossen, das aus einem einerseits von der' Spannung einer Feder 18, andererseits vom Bremszylinder druck beeinflußten Kolben 19 und einem von diesem gesteuerten Schieber 20 besteht. Die Spannung der Feder ist so gewählt, daß sie durch den bei hoher Abbremsung auftretenden Bremszylinderdruck überwunden wird, durch den bei geringerer Abbremsung auftretenden geringeren Br-emszylinderdtuck aber wird die Feder 18 nichtpelventil 9, 10 acting membranes ir and 12 another membrane located in a special space of the valve housing "8" occurs 14, the spindle or piston rod of which closes off this special space Wall 15 is tightly guided and which is loaded with a spring 16 from above. Of the Space below this last-mentioned membrane 14 is under the same pressure conditions, which adjusts the control valve 5 below the membrane 12, d. H. the room stands when braking under a pressure that changes in its strength and when it is released Brake pressure-free. The space above the membrane 14 is to the housing 17 one of the Brake cylinder pressure-controlled organ connected, which consists of a one hand from the ' Tension of a spring 18, on the other hand, piston 19 influenced by the brake cylinder pressure and a slide 20 controlled by this. The tension of the spring is like this chosen that it is overcome by the brake cylinder pressure occurring with high braking, by the lower Deceleration occurring lower brake cylinder pressure but the spring 18 will not

. zusammengedrückt. Das Gehäuse 3 für den vom Regler 1 betätigten Steuerschieber 2 und das ^Gehäuse 17 für den vom Kolben 19 betätigten Steuerschieber 20 stehen durch die Kanäle 21 und 22 miteinander in Verbindung· ■ Das Gehäuse 17 des Steuerschiebers 20 ist durch den Kanal 23 mit dem Raum oberhalb des Kolbens bzw. der Membran 14 verbunden; Für die Beurteilung der Wirkungsweise der mit der Bremse verbundenen Regelvorrichtung ist zu beachten, daß der vom Regler ι betätigte Steuerschieber 2 bei einer Geschwindigkeit von etwa 50 km/Std. und darunter die in Abb. 1 angegebene Stellung einnimmt, bei welcher er die Mündungen der Kanäle 21 und 22 offen hält und eine Freiluftöffnung 24 überdeckt. Bei einer mittleren Geschwindigkeit, die im Bereich 'des Wertes von etwa 100 km/Std. liegen mag, nimmt der Steuerschieber 2 die in Abb. la angegebene Lage ein, bei der der Kanal 21 mit der Freiluftöffnung 24 verbunden ist, während die Mündung des Kanals 22 noch frei liegt.. pressed together. The housing 3 for the control slide 2 and operated by the controller 1 the ^ housing 17 for the piston 19 actuated Control spools 20 are in communication with one another through channels 21 and 22 ■ The housing 17 of the control slide 20 is through the channel 23 with the space above of the piston or the diaphragm 14 connected; For assessing the effectiveness of the control device connected to the brake, it must be ensured that the control device ι actuated control slide 2 at a speed of about 50 km / h. and under assumes the position indicated in Fig. 1, in which he the mouths of the Keeps channels 21 and 22 open and covers an open air opening 24. At a medium speed, which is in the range 'of the value of about 100 km / h. may lie, he takes Control slide 2 is in the position indicated in Fig. La, in which the channel 21 with the open-air opening 24 is connected, while the mouth of the channel 22 is still exposed.

Bei Geschwindigkeiten, die über dem mittleren Wert (etwa 100 km/Std.) liegen, hält der Regler 1 den Steuerschieber 2 in der in Abb. ib wiedergegebenen Lage, bei der beide Kanäle 21 und 22 mit der Freiluftöffnung 24 in Verbindung stehen.Holds at speeds above the average value (around 100 km / h) the controller 1 controls the spool 2 in the position shown in Fig. ib, in which both Channels 21 and 22 are in communication with the open-air opening 24.

Um die Wirkungsweise der Bremse und insbesondere den Einfluß des Reglers 1 und des vom Bremszylinderdruck beeinflußten Organes 17 auf die Höhe des Bremsdruckes beurteilen zu können, muß man sich vor Augen halten, daß die beim Bremsen ständig vorhandene Belastung der Membran 14 mit Druckluft von unten her die gleichfalls von unten her mit Druckluft belastete Membran 12 in ihrem Bestreben, das Auslaßventil 10 geschlossen und das Einlaßventil 9 geöffnet zu halten, unterstützt, daß aber Druckluftbeaufschlagung der Membran 14 von oben her dieser Tätigkeit entgegenwirkt und die das Einlaßventil 9 offen haltende Kraft verringert. Bei Bremsungen aus hoher Geschwindigkeit, bei denen es im Interesse der Erreichung eines kurzen Bremsweges auf stärkste Bremswirkung ankommt, müssen die Vorrichtungen 1 und 17, die lediglich die Beaufschlagung der Oberseite der Membran 14 mit Druckluft regeln, in dem Sinne wirken, daß sie die Druckluftzufuhr sperren und den Raum oberhalb der Membran 14 entlüften.In order to be able to assess the operation of the brake and in particular the influence of the controller 1 and the member 17 influenced by the brake cylinder pressure on the level of the brake pressure, one must bear in mind that the constant pressure on the membrane 14 with compressed air from below during braking The diaphragm 12, which is also loaded with compressed air from below, supports its efforts to keep the outlet valve 10 closed and the inlet valve 9 open, but that pressurizing the diaphragm 14 from above counteracts this activity and reduces the force holding the inlet valve 9 open. When braking from high speed, where it is important to achieve a short braking distance on the strongest braking effect, the devices 1 and 17, which only regulate the application of compressed air to the top of the membrane 14, must act in the sense that they supply the compressed air Block and vent the space above the membrane 14.

Bei Bremsungen aus geringen Geschwindig- $0 keiten, bei denen die Bremswirkung im Interesse des Vermeidens des Rädergleitens verhältnismäßig gering sein muß, muß die Oberseite der Membran 14 mit Druckluft beaufschlagt werden, damit die Einwirkung der Membran 14 auf das Einlaß- oder Füllventil 9 unterbunden wird und der auf die Oberseite der Membran 11 wirkende Bremszylinderdruck Gelegenheit hat, gegen die Wirkung des auf die Unterseite der Membran 12 ausgeübten, vom Steuerventil 5 eingestellten Druckes das Einlaßventil 9 rechtzeitig zu schließen.When braking from low speed- $ 0 in which the braking effect is proportionate in the interests of preventing the wheels from sliding must be low, the top of the membrane 14 must be acted upon with compressed air so that the action of the membrane 14 on the inlet or filling valve 9 is prevented and the brake cylinder pressure acting on the top of the diaphragm 11 Has the opportunity to counteract the effect of the exerted on the underside of the membrane 12, the pressure set by the control valve 5 to close the inlet valve 9 in good time.

Wird nun aus einer geringen Geschwindigkeit (50 km/Std.) und darunter eine Bremsung eingeleitet, so ist der Raum oberhalb der Membran 14 über den Kanal 22, die Schiebermuschel 25 des Schiebers 20 und den Kanal 23 mit Druckluft aus dem Behälter 4 gefüllt. Die Bremszylinderfüllung wird lediglich durch den Druckunterschied zwischen dem von unten her auf die Membran 12 wirkenden, vom Steuerventil 5 eingestellten Druck und dem auf die -Oberseite der Membran 11 wirkenden Bremszylinderdruck bestimmt; dieser Druck kann höchstens so groß werden, daß er etwa 8o°/₀ des Fahrzeuggewichtes abibremst; Schnellbremsungen können unbedenklich ausgeführt werden, da sie ein Feststellen der Räder keinesfalls herbeizuführen vermögen· Bei Bremsungen aus diesen geringen Geschwindigkeiten kann der Kolben 19 und damit der Schieber 20 im Gehäuse 17 durch den Bremszylinderdruck gegen die Wirkung der Feder 18 nach rechts nicht verschoben werden, da der für diese Geschwindigkeitsstufe "anzuwendende geringe Bremszylinderdruck nicht ausreicht, die Feder 18 zusammenzudrücken.If braking is now initiated from a low speed (50 km / h) and below, the space above the membrane 14 via the channel 22, the slide valve 25 of the slide 20 and the channel 23 is filled with compressed air from the container 4. The brake cylinder filling is determined only by the pressure difference between the pressure set by the control valve 5 and acting on the membrane 12 from below and the brake cylinder pressure acting on the top of the membrane 11; this pressure may be at most so large that it about 8o ° / ₀ abibremst of the vehicle weight; Rapid brakes can be carried out safely, as they are in no way capable of locking the wheels.When braking from these low speeds, the piston 19 and thus the slide 20 in the housing 17 cannot be moved to the right by the brake cylinder pressure against the action of the spring 18, because the low brake cylinder pressure to be used for this speed level is not sufficient to compress the spring 18.

Wird eine Bremsung aus mittlerer Geschwindigkeit eingeleitet, so· verbindet der Schieber 2 den Kanal 21 mit der Freiluftöffnung 24. Auch in diesem Falle verbleibt derIf braking is initiated from medium speed, the Slide 2 the channel 21 with the open-air opening 24. In this case too, the remains

Schieber 20 in der in Abb. 1 wiedergegöbenen Lage. Die Druckluft gelangt über 22, 25, 23 in den Raum oberhalb der Membran 14. Die Bremswirkung hat ihren geringeren Wert. Sinkt infolge der Bremswirkung die Geschwindigkeit auf den Betrag von etwa 50 km/Std., so stellt der Regler I den.Schieber 2 in die Stellung gemäß Abb. 1, die Mündung· des Kanals 21 im Schieberspiegel in der Vorrichtung 3 wird freigelegt, und es ergibt sich die Sachlage gemäß Abb. 1, durch die eine Änderung der geringeren Bremswirkung nicht eintritt.Slide 20 in the one shown in Fig. 1 Location. The compressed air reaches the space above the membrane 14 via 22, 25, 23 Braking effect has its lesser value. If the speed drops as a result of the braking effect to an amount of around 50 km / h, the controller I sets the slide 2 in the position according to Fig. 1, the mouth · of the channel 21 in the slide mirror in the Device 3 is exposed, and the situation according to Fig. 1 results, through the a change in the lower braking effect does not occur.

Wird aus dieser mittleren Geschwindigkeit ^X5 eine Schnellbremsung gemacht, so wirkt diese mit dem geringen Bremszylinderdruck, und es kann ein Feststellen der Räder nicht eintreten. If rapid braking is made from this average speed ^X 5, this acts with the low brake cylinder pressure and the wheels cannot be locked.

,' Liegt die Fahrgeschwindigkeit bei Einleitung einer Bremsung über dem initiieren Wert und beträgt sie etwa 130 und mehr km/St., so nimmt der Steuerschieber 2 die in Abb. ib dargestellte Lage ein. Die Kanäle 21 und 22 sind mit der Freiluftöffnung 24 verbunde'n. Der Raum oberhalb der Membran 14 ist über 23, 25 bei Einleitung, der Bremsung mit Kanal 22 verbunden, also entlüftet. Dadurch kann ein Bremszylinderdruck entwickelt werden, der über dem normalen liegt. Nach Aufbau dieses Druckes im Bremszylinder 7, der den Kolben 19 entgegen der Wirkung der Feder 18 verschiebt, verbindet der Schieber 20 den Kanal 23 mit Kanal 21, wodurch die Entlüftung des Raumes über der Membran 14 erhalten bleibt. Sinkt die Geschwindigkeit, so nimmt der Steuerschieber 2 beim Erreichen des mittleren Geschwindigkeitswertes (etwa 100 km/Std.) die Stellung nach Abb. la ein. Der Raum oberhalb der Membran 14 ist dann bei in rechter Endstellung befindlichem Kolben 19 noch immer, und zwar über 23, 25, 21, 24 entlüftet. Die hohe .Bremswirkung bleibt erhalten, bis der Regler 1 den Schieber 2 in die, rechte Endstellung (Abb. 1) verschiebt. Dann erst erfolgt die Druckluftzuführung zum Raum oberhalb der Membran 14 über 21, 25,. 23 und damit die Umschaltung auf geringe Bremswirkung.'If the driving speed is above initiate when braking is initiated Value and is about 130 and more km / h., the control slide 2 assumes the position shown in Fig. ib. The channels 21 and 22 are connected to the open-air opening 24. The space above the membrane 14 is connected to channel 22 via 23, 25 when braking is initiated, i.e. vented. Through this a brake cylinder pressure can be developed which is above normal. To Build-up of this pressure in the brake cylinder 7, the piston 19 against the action of the Spring 18 moves, connects the slide 20 the channel 23 with channel 21, whereby the ventilation of the space above the membrane 14 preserved. If the speed drops, the control slide 2 takes when it is reached of the mean speed value (approx. 100 km / h) the position according to Fig. la. The space above the membrane 14 is then when the piston 19 is in the right end position, it is still above 23, 25, 21, 24 vented. The high braking effect is maintained until controller 1 moves slide 2 into right end position (Fig. 1). Only then does the compressed air supply to the Space above the membrane 14 via 21, 25 ,. 23 and thus the switch to low Braking effect.

Das in Abb.. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel der Bremse nach der Erfindung unterscheidet sich baulich von dem in Abb. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch, daß im Kanal 22 ein Druckminderventil 26 eingeschaltet ist. The embodiment shown in Fig. 2 of the brake according to the invention differs structurally from the embodiment shown in Fig. 1 in that a pressure reducing valve 26 is switched on in channel 22.

Die Anbringung dieses Druckminderventils hat zur Folge, daß die im Bereich mittlerer Geschwindigkeit durchgeführten Bremsungen mit einem mittleren Bremsdruck erfolgen.The attachment of this pressure reducing valve has the consequence that the area in the middle Speed performed braking with a medium brake pressure.

Bei mittlerer Fahrgeschwindigkeit (100 km/ Std.) ist, wie aus Abb. ia ersichtlich, die Mündung des Kanals 22 im Gehäuse 3 der vom Regler 1 betätigten Vorrichtung frei. Der Schieber 20 in den vom Bremszylinderdruck beeinflußten Organen 17, 18, 19 nimmt die Stellung, wie in Abb. 1 angegeben, ein. Der auf die Oberseite des Kolbens bzw. der Membran 14 ausgeübte Druck erreicht nur das Maß, das das Druckminderventil 26 zuläßt. Der Einfluß des auf die Unterseite der Membran 14 wirkenden Druckes ist urn den Anteil des auf die Oberseite der Membran 14 wirkenden, durch das Druckminderventil 26 herabgesetzten Druckes geringer als im Falle der Bremsung aus mittlerer Geschwindigkeit bei der Vorrichtung gemäß Abb. 1. Der Druck im Bremszylinder 7 vermag daher höher anzusteigen als bei der geringen Bremswirkung, erreicht aber die Höhe nicht, die er bei Bremsungen aus sehr hohen Geschwindigkeiten einnimmt. At an average driving speed (100 km / h), as can be seen from Fig The opening of the channel 22 in the housing 3 of the device operated by the controller 1 is free. The slide 20 in the organs 17, 18, 19 influenced by the brake cylinder pressure takes place the position as indicated in Fig. 1. The one on the top of the piston or the The pressure exerted by the diaphragm 14 only reaches the extent that the pressure reducing valve 26 allows. The influence of the pressure acting on the underside of the membrane 14 is around the Proportion of that acting on the upper side of the membrane 14 through the pressure reducing valve 26 reduced pressure is lower than in the case of braking from medium speed in the device according to Fig. 1. The pressure in the brake cylinder 7 is therefore capable to climb higher than with the low braking effect, but does not reach the height that it does when braking from very high speeds.

Beim Sinken der Geschwindigkeit auf den für die geringe Bremswirkung maßgeblichen Betrag gibt der Schieber 2 denKanal2i frei. Die Feder 18, die den auf der einen Seite vom Brernszylinderdruck belasteten Kolben 19 auf dessen anderer Seite belastet, muß in diesem Falle natürlich schwächer gespannt sein als im Falle der Abb-. 1, so daß sie dem Bremszylinderdruck für mittlere Abbremsung nachzugeben vermag. Der Schieber 20 verbindet dann mit seiner Höhlung 25 die Kanäle 2 χ und 23 und ruft nun die Füllung des Raumes oberhalb der Membran 14 mit höher gespannter Druckluft und demgemäß die Umschaltung der Bremswirkung auf den geringeren Betrag hervor.When the speed drops to that which is decisive for the low braking effect Amount the slider 2 releases the channel 2i. The spring 18, which on one side of the Brerns cylinder pressure loaded piston 19 loaded on the other side must be in this Case, of course, be less tense than in the case of the Fig-. 1 so that they are the brake cylinder pressure able to yield for medium braking. The slide 20 connects then with its cavity 25 the channels 2 χ and 23 and now calls the filling of the room above the diaphragm 14 with a higher pressure compressed air and accordingly the switchover the braking effect on the lower amount.

Bei dem in Abb. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Bremse nach der Erfindung ist der das Relaisventil 9 bis 10 bedienende Druckübersetzer mit vier Steuerkolben oder iqo Membranen ausgerüstet, indem zu den Membranen 11, 12, 14 gemäß den Abb. 1 und 2 noch eine Membran 27 mit einer Belastungsfeder 28 hinzutritt. Der Raum unterhalb der Membran 27 ist ebenso wie der Raum unterhalb der Membran 14 beim Bremsen ständig mit Druckluft gefüllt, die durch das Steuerventil über die Vorsteuerkammer 29 in diesen Raum gelangt. Der vom Kolben 19 gesteuerte Schieber 20 weicht in seiner baulichen Ausbildung von dem Schieber 20 der Ausführungsbeispiele nach den Abb. 1 und 2 insofern ab, als er neben der hier teilweise kanalartig ausgeführten Muschel 25 noch einen |~~| -förmi-. gen Kanal 30 besitzt, und der Kanal 23 der Ausführungsbeispiele nach den Abb. 1 und 2 ist hier durch zwei Kanäle 23^s und 23* ersetzt. In the embodiment of the brake according to the invention shown in Fig. 3, the pressure booster operating the relay valve 9 to 10 is equipped with four control pistons or iqo diaphragms by adding a diaphragm 27 to the diaphragms 11, 12, 14 according to Figs with a loading spring 28 is added. The space below the membrane 27, like the space below the membrane 14, is constantly filled with compressed air during braking, which air enters this space through the control valve via the pilot control chamber 29. The slide 20 controlled by the piston 19 differs in its structural design from the slide 20 of the exemplary embodiments according to FIGS -shaped-. gene channel 30 has, and the channel 23 of the embodiments according to Figs. 1 and 2 is replaced here by two channels 23 ^s and 23 *.

Die in Abb. 3 wiedergegebene Stellung nimmt der vom Regler 1 beeinflußte Schieber 2 bei geringer Fahrgeschwindigkeit (bis zu 50 km/Std.) ein. Die Kanäle 21 und 22The position shown in Fig. 3 is taken by the slide influenced by the regulator 1 2 at low driving speeds (up to 50 km / h). Channels 21 and 22

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sind freigelegt. Der Schieber 20 verbindet mit seiner Muschel 25 den Kanal 22 mit dem Kanal 23°, der in den Raum über der Membran 14 führt, und mit seinem Kanal 30 den Kanal 21 mit dem Kanal 23⁶, der in den Raum über der Membran 27 mündet. Die Membranen 14 und 27 sind von oben her mit Druckluft beaufschlagt und daher von der Einwirkung auf die Ventile 9 und 10 ausgeschlossen. Wird bei dieser Stufe geringer Geschwindigkeit eine Bremsung ausgeführt, so erreicht der Bremsdruck nur die geringste mögliche Höhe. Der Bremszylinderdruck ist nicht in der Lage, den Kolben 19 und den Schieber 20 nach rechts zu verschieben.are exposed. The slide 20 with its shell 25 connects the channel 22 with the channel 23 °, which leads into the space above the membrane 14, and with its channel 30, the channel 21 with the channel 23 ⁶ , which opens into the space above the membrane 27 . The membranes 14 and 27 are acted upon by compressed air from above and are therefore excluded from acting on the valves 9 and 10. If braking is carried out at this low speed level, the braking pressure only reaches the lowest possible level. The brake cylinder pressure is not able to move the piston 19 and the slide 20 to the right.

Ist die Geschwindigkeit auf ihren mittleren Wert (etwa 100 km/Std.) gestiegen,' so verbindet der Schieber 2 wiederum, wie inIf the speed has risen to its mean value (about 100 km / h), then connects the slide 2 in turn, as in

• Abb. 2a dargestellt, den Kanal 21 mit der• Fig. 2a shows the channel 21 with the

ao Freiluftöffnung 24. Der Raum oberhalb der Membran 27 ist daher über 23*, 30 und 21 entlüftet. Der Raum oberhalb der Membran 14 ist über 22, 25, 23^s mit Druckluft gefüllt. Die -Feder 18 muß in diesem Falle so stark sein, daß sie die Verschiebung des Kolbens 19 unter dem Einflüsse des auf dessen linke^ Seite wirkenden Bremszylinderdruckes verhindert. Die Höhe des Bremszylinderdruckes wird durch die Wirkung der nach oben -strebenden Membran 27 und der nach oben strebenden Membran 12 unter Ausschaltung der Membran 14 — die ja auf der. Oberseite von Druck belastet ist — bestimmt. Ist infolge der Bremswirkung die Geschwindigkeit auf den der niedrigeren Abbremsung vorbehaltenen Wert gesunken, dann nimmt der Schieber 2 die Lage nach Abb. 1 bzw. nach Abb. 3 ein. Die Kanäle 21 "und 22 sind jetzt beide an den Druckluftbehälter 4 angeschlossen. Es wird also außer der bereits vorher von oben her mit Druckluft beaufschlagten Membran 14 auch die Membran 27 von oben her* mit Druckluft belastet, d. h. in ihrer Wirkung dem Bremszylinderfüllventil 9 gegenüber ausgeschlossen; es wirkt auf öffnen des Ventils 9 nur noch die Membran 12, auf Schließen dieses Ventils und gegebenenfalls auf öffnen des Auslaßventiles 10 die auf der Oberseite von Bremszylinderdruck beaufschlagte Membran 11, und es findet die Verringerung der Bremswirkung statt, die auch bei ,geringer Fahrgeschwindigkeit -das Feststellen der Räder nicht auftreten läßt· Bewegt sich das mit der Vorrichtung'nach Abb. 3 ausgerüstete Fahrzeug mit sehr hoher Geschwindigkeit -(130 km/Std. oder mehr) und wird bei dieser Geschwindigkeit eine Bremsung eingeleitet, so stellt der Regler 1 den Schieber 2 in die Lage nach Abb. ib.ao open-air opening 24. The space above the membrane 27 is therefore vented via 23 *, 30 and 21. The space above the membrane 14 is filled with compressed air ^{for 22, 25, 23 s.} The spring 18 must in this case be so strong that it prevents the displacement of the piston 19 under the influence of the brake cylinder pressure acting on its left ^ side. The level of the brake cylinder pressure is determined by the action of the upward-striving diaphragm 27 and the upward-striving diaphragm 12 with the elimination of the diaphragm 14 - which is on the. Top side is loaded by pressure - determined. If, as a result of the braking effect, the speed has fallen to the value reserved for the lower braking, then the slide 2 assumes the position according to Fig. 1 or Fig. 3. The channels 21 ″ and 22 are now both connected to the compressed air tank 4. In addition to the membrane 14, which has already been acted upon with compressed air from above, the membrane 27 is also loaded with compressed air from above *, ie in its effect opposite the brake cylinder filling valve 9 excluded; only the diaphragm 12 acts on opening the valve 9, and on closing this valve and, if necessary, on opening the outlet valve 10, the diaphragm 11 acted upon by the brake cylinder pressure on the upper side, and the braking effect is reduced, which is also less Driving speed - the locking of the wheels does not occur If the vehicle equipped with the device according to Fig. 3 is moving at a very high speed - (130 km / h or more) and braking is initiated at this speed, the controller sets 1 the slide 2 in the position according to Fig. Ib.

Dann sind die Kanäle 21 und 22 an die Frei-Iuftöffnung24 angeschlossen, dieRäume ober-⁰ Then, the channels 21 and 22 are connected to the free-Iuftöffnung24, dieRäume above ⁰

halb der Membranen 27 und 14 sind entlüftet. Der im Bremszylinder 7 sich entwickelnde Druck wird durch Beeinflussung des Ventils 9 durch die drei aufwärts strebenden Membra- 65 nen 27, 14 und 12 bestimmt und erreicht. seinen höchsten Wert. Der Kolben 19 wird durch den Bremszylinderdruck nach" rechts verschoben, er nimmt die Lage nach Abb·. 3a ein; der Kanal2i ist durch die Schieber- 7° muschel 25 mit den Kanälen 23" und 23* verbunden, die damit entlüftet bleiben (bei gleicher Abb. ib). Der Kanalj22, der zwar mit dem Schieberkanal 30 in Verbindung steht, ist demnach gesperrt. Sinkt die Geschwindig- 75 keit zunächst auf den Mittelwert (Stellung des Reglers 1 nach Abb. ia), so bleibt Kanal 21 über 24 durch Vermittlung des Schiebers 2 entlüftet. 22 wird zwar mit 4 verbunden, ist aber nach Abb. 3a gesperrt. Man er- 80 sieht, daß auch bei der mittleren Geschwindig- * keit die hohe Bremswirkung aufrechterhalten bleibt. Erst wenn die Geschwindigkeit auf den der geringen Bremswirkung entsprechenden Wert gesunken äst (Stellung des Reg- 85 lers ι nach Abb. 1 bzw. nach Abb. 3), wird Kanal 21 mit Druckluft aus dem Behälter 4 gefüllt, die über 25 und 23^s sowie 23* zu den Räumen über den Membranen 14 und 27 gelangt und deren Wirkung auf. das Ventil 9 9° ausschaltet.half of the membranes 27 and 14 are vented. The pressure developing in the brake cylinder 7 is determined and achieved by influencing the valve 9 by the three upwardly striving diaphragms 27, 14 and 12. its highest value. The piston 19 is displaced to the right by the brake cylinder pressure, it assumes the position according to Fig.3a; the channel 2i is connected by the valve shell 25 with the channels 23 "and 23 *, which thus remain vented (at same fig. ib). The channel 22, which is in connection with the slide channel 30, is therefore blocked. If the speed initially drops to the mean value (position of controller 1 according to Fig. 22 is connected to 4, but is blocked as shown in Fig. 3a. It can be seen that the high braking effect is maintained even at medium speed. Only when the speed has dropped to the value corresponding to the low braking effect (position of the regulator according to Fig. 1 or Fig. 3), channel 21 is filled with compressed air from container 4, which takes 25 and 23 ^s and 23 * to the spaces above the membranes 14 and 27 and their effect on. the valve 9 9 ° switches off.

Claims

Patent claims:

1. Compressed air brake with a control device for adjusting the brake pressure to the driving speed, characterized in that between the speed-dependent controller (1, 2,

3) and < ^{every m} of this relay valve (9 to 10) which is influenced by the brake cylinder pressure and which is controlled by the brake cylinder pressure, an intermediate element (17, 18, 19, 20) is switched on . Up to 50 km / h) only allows high deceleration if the high deceleration had already existed when entering this speed range from a higher speed range.

2. Compressed air brake according to claim 1, characterized in that an additional Organ (26, Fig. 2; 27, 28, Fig. 3) is provided, which is in the medium speed range (approx. 100 km / h) sets the deceleration to an average value, however, the high deceleration is maintained even in the medium speed range when the high deceleration was present during the transition from high to medium speed.

3 · Compressed air brake according to claim τ, characterized in that the from Brake cylinder pressure influenced intermediate element (17) with a control slide (20) is provided, which is controlled by a piston (19), which on the one hand the brake cylinder pressure, on the other hand, the action of a spring (18) is exposed, the tension of which by the brake cylinder pressure can only be overcome if the latter is subject to high deceleration high speed has the corresponding value (Fig. 1).

4. Compressed air brake according to claims ι and 2, characterized in that that the mean brake cylinder pressure determining additional organ as a pressure reducing valve (26) is executed, which is switched into the line (22) monitored by the distributor (2) of the controller (1) which is kept open at medium speed by this manifold (2) (Fig. 2).

5. Compressed air brake according to claims ι and 2, characterized in that that the mean brake pressure assigned to the mean speed values by adding a spring-loaded piston in which the relay valve (9, 10) influencing 'intensifier is achieved in such a way that of two spring-loaded Control piston (14 and 27) with medium braking effect one, with low braking effect Braking effect both are turned off while for the high braking effect both pistons are effective

1 sheet of drawings