DE706745C - Druckfluessigkeitsbremse - Google Patents

Description

• Druckflüssigkeitsbremse Bei hydraulischen Bremseinrichtungen besteht, insbesondere wenn mehrere Bremszylinder an .einen Hauptzylinder angeschlossen sind, vielfach die Schwierigkeit, daß sowohl beim Anziehen wie beim Lösen der Bremsen eine verhältnismäßig große Flüssigkeitsmnenge verdrängt werden muß, was naturgemäß nicht ohne Einfluß auf die Schnelligkeit ist, mit der der Brems- und Lösevorgang sich vollzieht. Man kann nun zwar ein schnelles Anlegen der Bremsen durch Verwendung eines Stufenhauptzylinders mit Füll- und Druckstufe, d. h. also durch Unterteilung des Bremsvorganges, erreichen. Schwierigkeiten bietet jedoch nach wie vor die Frage der schnellen Bremslösung. Hier kommt es auf eine schnelle Rückverdrängung der Bremsflüssigkeit aus den Bremsleitungen in den Hauptzylinder bzw. den Ausgleichbehälter an. Die bekannteste Anordnung zur Rückverdrängung der Bremsflüssigkeit ist die, daß die Flüssigkeitsmenge, die beim Zurückgehen des Hauptzylinderkolbens durch die Füllstufe verdrängt wird, über Schnüffellöcher zum Ausgleichbehälter zurück gelangt. Schienenfahrzeuge z. B. haben nun aber meist eine Mehrzylinderanordnung vorn beträchtlicher Größe. Selbst bei Verwendung eines, oder mehrerer Schnüffellöcher würden darum die Bremskolben, die durch die Gestängerückzugfedern in ihre Ausgangsstellung bewegt werden, nur langsam zurückgleiten, weil der Querschnitt der Schnüffellöcher in, zu kleinem Verhältnis zur Flüssigkeitsverdrängung steht.
• Eine andere bekannte Einrichtung zur Rückverdrängung der Bremsflüssigkeit besteht im wesentlichen darin, daß zwischen dem Hauptzylinder und den Bremsleitungen ein von einer

  Gummimanschette gebildetes doppelt wirken-

  des Ventil angeordnet ist. über das die 1)reins-

  flüssigkeit zu den Bremsleitungen geführt und

  auch wieder von den Bremsleitungen in den

  Hauptzylinder und einen am Hauptzylinder

  angeordneten Ausgleichbehälter zurückgeführt

  wird. Aber auch mit dieser Einrichtung ist

  eine schnelle Rückverdrängung der Brems-

  flüssigkeit und damit schnelle Breinslösuiig

  nicht erzielbar, da das von der Gunnni-

  manscliette gebildete Ventil durch eine Rück-

  ztigfeder am Hauptzylinderkolben so lange

  in Schließstellung gehalten wird, bis der von

  den Bremsleitungen ausgehende Druck den

  Gegendruck der Feder übcnvunden hat. Erst

  dann vermag die Flüssigkeit an der Man-

  schette v,orbeiztiilicllen und über bestimmt

  angeordnete üffnungen in den Zviinder bzw.

  den Ausgleichbehälter zurückzutreten.

  Erfindtingsgemiil? erfolgt der Hin- tind Rück-

  fluß der Bremsflüssigkeit zu den Bremsleitun-

  gen bzw. zti einem Ausgleiclibehälter eben-

  falls über ein doppelt wirkendes, zwischen

  dem Hauptzylinder und den Bre.msleitti,ngen

  abgeordnetes Ventil. Das erfindungs@ ent-l,',

  Neue besteht jedoch darin, daß zu-ei von-

  einander getrennt wirkende Ventile vorge-

  sehen sind, von denen das die Verbindung

  der hrenisl.eitun- mit dem Attsgleicli)i-#liiilte,i-

  steuernde Ventil sc, angeordnet ist, dal'1 es

  nur unter dem Bremsdruck in Schliet)stellung

  gellt. Infolgedessen gibt es der Bremsflüssig-

  keit den Rückweg sogleich mit Breunslösung

  frei.

  Eine Ausführungsform der Bremseinrich-

  tung gemäß Erfindung ist in Abb. i der

  Zeichnung dargestellt Lind nachfolgend be-

  schrieben.

  In der Zeichnung ist mit i ein Stttfen-

  hauptzylinder bezeichnet, an den über eine

  Druckleitung 2 zwei Bremszylinder 3 und 1

  angeschlossen sind. In dem Hauptzylinder i

  ist ein Stufenkolben 5 angeordnet, der durch

  das Handrad 6, die Spindel und die Spindel-

  mutter 8 vor und zurück bewegt werden kann.

  Der Stufenhauptzylinder ist aufgeteilt in die

  Druckstufe D, die Fü listufe F und den Aus-

  gleichbehälter.<l. Der Ausgleichbehä lter steht

  über eine Leittrog 9 mit einem Naclifüllbe-

  hälter io in Verbindung. Der Füllstufenkolben

  i i ist mit Bohrungen 12 versehen, die durch

  die Manschette 13 abgedeckt sind und durch

  die beim Zurückgehen des Kolbens Brems-

  flüssigkeit aus dem Ausgleichbehälter A in

  die Füllstufe F gelangen kann. In gleicher

  Weise besitzt der Druckstufenlkolben 14 Boh-

  rungen 15, die durch die llatischette i6 ab-

  gedeckt sind und durch die beim Hochgehen

  des Kolbens 5 Flüssigkeit aus der Füllstufe F

  in die Druckstufe D übertritt. Inilerlialb des

  Stufenkolbens 5 ist eine Ausgleich- bzw. Ah-

  schaltvorrichtung vorgesehen, um bei Erreichen

  eines bestimmten Druckes ein Abschalten der

  Füllstufe zu ermöglichen. Die Ausgleiehvor-

  richtttng arbeitet in der Weise, daß die Ventil-

  kugel 29 aul5er voni Druck der Füllstufe über

  die eingezeichneten Verbindungsleitungen 30

  noch auf mechanischem Wege durch einen

  frei beweglichen Stift 31 beaufschlagt wird,

  welcher auf der einen Seite dem Druck der

  Füllstufe F und auf der anderen Seite dem

  Drack der Ilo(-li(irli(-ksttitC I-) ausgesetzt ist.

  Die Einwirkung des Druckstiftes ist demnach

  abliiiiigig von der Druckdifferenz zwischen

  den `beiden Druckstufen. Mit ansteigendem

  Druck wird die Ventilkugel von ihrem Sitz

  ahgchoben, so clah die in der Füllstufe ver-

  driiiigte Flüssigkeit über die Leitung 32 nach

  dein Ausgleichbehiilter abfließen kann.

  Zwischen der Druckstufe D und der Druck-

  leitung 2 ist ein Dificrentialkollienv-entil 17 an-

  "eordnet. Das Ventil besitzt eine Doppel-

  kolbenanordnung, die im wesentlichen aus

  einem mit dem Ventilglied t S vereinigten

  Kolben 19 und aus einem finit einem Innen-

  glied 2o ausgerüsteten Kolben 21 besteht. Die

  Teile sind gegeneinander und gegen die Stirn-

  wunde des \-entilzv-lindcrs abgefedert.

  Bei der in Abb. i der Zeichnung wieder-

  gegebenen Ausführungsform des Differential-

  lcnll>env-entils sind die Ventillieder 18, 19 und

  20, 21 gleichachsig zueinander angeordnet.

  Die Anordnung kann aber auch so getroffen

  sein, dah parallel angeordnete Vcntilgli-eder

  33, 3l und 35 vorgesehen sind, wie Abb.2

  zeig t.

  Die _lrbcitsvveise mit der in Abb. i darge-

  stellten Vorrichtung spielt sich wie folgt ab:

  Wird das Handrad 6 in Pfeilrichtung ge-

  drelit, so schraubt die darin befestigte Spindel 7

  die Mutter 8 bis an den Kolbenanschlag 26.

  Bei weiterem Drehen des Randrades wird

  sodann der Stufenkolben 5 nach unten bewegt.

  Infolgedessen wird die Brenisilüssigkeit nach

  Maßgabe der Verkleinerung des Füllraumes F

  durch die Füllöffnungen 15 in den Druck-

  raum D verdrängt. Das Ansteigen des Druckes

  iin Drtickratrni D führt dazu, dah die Flüssig-

  keit sowohl auf die Manschette 19u des Ventil-

  kolbens 19 als auch auf., die Manschette 21a

  des Kolbens 21 drückt. Dies hat einmal zur

  Folge, daß der Kolben 19 zunächst nach links

  bewegt wird, so daf5 das unter dem Druck

  der Federn 28 auf der Ventilöffnung 23 auf-

  sitzende Ventilglied 18 fest auf seinen Sitz

  gepreßt wird. Zum anderen wird der Kolben

  21 durch die auf seine Manschette 21a

  drückende Flüssigkeit nach rechts bewegt, bis

  das Innenglied 2o des Kolbens 21 auf dem

  Kolben 19 aufsitzt Lind die Bohrung 24 unter

  der Wirkung des Druckes der Federn 27 kraft-

  schlüssig verschließt. Von min an werden, da

  der auf die Manschette 21a wirkende Druck größer als der auf die Manschette iga wirkende ist, bei weiterer Flüssigkeitsverdrängung sämtliche verschiebbaren Innenteile des Ventils gemeinsam nach rechts weiter verschoben. Hierdurch wird das Ventilglied 18 von seinem Sitz gehoben und damit für die Flüssigkeit der Weg vom Druckraum zur Bremsflüssigkeitsleitung 2 freigegeben. Das Ventil bleibt in dieser Stellung, solange ein Überdruck im Druckraum vorhanden ist.
• Soll umgekehrt die Bremse gelöst werden, so wird das Handrad in entgegengesetzter Richtung bewegt. Infolgedessen wird der Stufenkolben 5 nach oben bewegt und der im Druckraum D herrschende Druck aufgehoben. Die unmittelbare Folge hiervon ist, daß das Ventilglied 18 die Leitung 2 gegen den Druckraum D wieder abschließt. Weiterhin werden die Teile 2o und 21 durch Federdruck wieder in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt. Damit wird für die in der Leitung 2 unter dem Druck der Bremszylinder 4 stehende Flüssigkeit der Rückweg durch die Bohrung 24 geöffnet. Die Flüssigkeit wird von den Bremszylindern über die Leitung 2, die Ventilbohrung 24 und die Ausgleichleitung25 in den AusgleichbehälterA verdrängt. Von diesem gelangt sie sodann bei weiterer Hochbewegung des Stufenkolbens 5 über die Öffnungen 12 in den Füllraum und über die Öffnungen 15 in den Druckraum zurück.
• Die dargestellte und beschriebene Anordnung hat zur Folge, daß sogleich nach Aufheben des Bremsdruckes im Druckraum ein Flüssigkeitsausgleich über die Ausgleichleitung 25 erfolgt.
• Bei Verwendung eines Ditt.erentialkolbenventils, wie es in Abb.2 dargestellt ist, beaufschlagt die Flüssigkeit vom Druckraum D aus das Ventilglied 33, 34 über eine Leitung 36. Hierdurch wird durch den Ventilkörper 34 die Verbindung der Bremsleitung 2 zum Ausgleichb:ehälterA abgeschlossen. Bei weiterem Ansteigen des Druckes wird über die Leitung 36 das Ventilglied 35 beaufschlagt und dieses entgegen der Wirkung der Feder 37 von seinem Ventilsitz abgehoben, wodurch der Weg nach der Bremsleitung 2 freigegeben wird. Während also bei dem in Abb. i dargestellten Differentialkolbenventil der Durchgang vom Hauptzylinder zur Bremsleitung durch eine formschlüssige oder über die zwischengeschaltete Feder kraftschlüssige Beaufschlagung des Ventilgliedes 18, i g durch Ventilglied 20, 21 mittelbar erfolgt, wird bei dem Difberentialkolbenventil gemäß Abb.2 die Steuerung des Durchganges vom Hauptzylinder zur Bremsleitung unmittelbar durch den Druck selbst bewirkt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Druckflüssigkeitsbremse mit Stufenhauptzylinder, insbesondere für Schienenfahrzeuge, bei der der Hin- und Rückfluß der Arbeitsflüssigkeit zu der Bremsleitung bzw. zu dem Hauptzylinder und einem Ausgleichbehälter über ein doppelt wirkendes, zwischen dem Hauptzylinder und den Bremsleitungen angeordnetes Ventil erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Bremsleitung (2) mit dem Druckraum (D) des Hauptzylinders (i) und mit dem Ausgleichbehälter (A) über voneinander getrennt wirkende Ventile (18, 2o bzw. 34, 35) bewirkt wird, von denen das die Verbindung der Bremsleitung mit dem Ausgleichraum steuernde Ventil (2o bzw. 34) nur unter der Wirkung des Bremsdruckes in Schließstellung geht.
2. 2. Druckflüssigkeitsbremse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (34,35) nebeneinander, jedoch entgegengesetzt öffnend in einem Gehäuseteil des Hauptzylinders zwischen einer an die Bremsleitung (2) und einer an den Druckraum im Hauptzylinder angeschlossenen Leitung (36) angeordnet sind.
3. 3. Druckflüssigkeitsbremse nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichbehälter im Hauptzylinder (i) angeordnet ist.