DE803775C - Verfahren zur Vermeidung von Druckmittelverlusten bei Druckmittel-, insbesondere Drucluftbremsen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Vermeidung von Druckmittelverlusten bei Druckmittel, insbesondere Druckluftbremsen Bei Druckmittel-, insbesondere Druckluftbremsen bildet die Vermeidung bzw. möglichste Kleinhaltung von Druckmittelverlusten eine der wesentlichen Voraussetzungen für die Betriebssicherheit der Bremsanlage. So können z. B. Undichtheiten im Bremszylinder einer mebrlösigen Druckluftbremse dazu führen, daß eine solche Bremse von einer gewissen Zuglänge an nicht mehr lösbar ist. Die Praxis der Bremstechnik hat nun gezeigt, daß nur durch das Zusammenwirkenlassen mehrerer Faktoren eine tatsächliche Ausschaltung der Verlustquellen möglich ist. Die richtigen Faktoren in der richtigen `''eise verfahrensmäßig zusammenzufassen ist die Aufgabe der Erfindung. Diese Aufgabe wird durch die Kombination folgender Einzelmerkmale gelöst: a) Durchführung des Anlege- und Festbremsvorganges der bremsenden Teile mittels getrennter Zylinder, b) Verwendung eines Membrankolbens (mit Flachmembrane, Wälzhaut, Faltenbalg o. dgl.) im Festbremszylinder.
• Der weiteren Erfindung gemäß ist es vorteilhaft, auch die Merkmale, daß mit Beendigung des Anlegevorganges eine Absperrung des Anlegezylinders von der Druckmittelquelle erfolgt und daß weiter ein Druckausgleich zwischen Anlegezylinder upd Festbremszylinder mindestens eingeleitet wird, in das Verfahren einzugliedern.
• In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele von Mitteln zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, und zwar zeigt- Abb. i eine Druckluftbremsanlage, bei welcher die Steuerung der Absperrung des Anlegezylinders sowie gegebenenfalls auch des Druckausgleiches zwischen diesem und dem Festbremszylinder durch Druckluft erfolgt, und Abb.2 und 3 Ausführungsmöglichkeiten, die Steuerbewegungen für die Absperrung des Anlegezylinders und des Druckausgleiches zwischen den' Zylindern auf mechanischem Wege von den Hubbewegungen einer Feder abzuleiten.
• Gemäß Abb..i ist zur Durchführung des Leerhubes des Bremsgestänges ein Anlegezylinder i und zur Erzeugung der eigentlichen Bremskraft ein Festbremszylinder 2 vorgesehen. Nachdem der letztere nur die elastische Durchbiegung des Gestänges hubmäßig aufzubringen hat, bleibt die Bewegung seines Kolbens so klein, daß dieser als völlig dichter Membrankolben 3 (bei dem gezeigten Beispiel als Wälzhautkolben) ausgebildet werden kann. Luftverluste im Festbremszylinder sind damit ausgeschlossen.
• Der Anlegezylinder i ist mit Rücksicht auf seinen verhältnismäßig großen Hub für die Verwendung eines Membrankolbens ungeeignet und enthält daher einen Kolben normaler Bauart; nachdem dieser Kolben jedoch nur den beim Heranbringen der Bremsklötze an die Radreifen auftretenden Gestängewiderstand zu überwinden hat, kann er mit so kleinem Durchmesser ausgebildet werden, daß die Gefahr von Undichtheiten bei diesem Kolben gegenüber einem Bremskolben üblicher Größe praktisch ausgeschaltet ist. Zu einer noch weiteren Steigerung der Sicherheit gegen Druckluftverluste wird jedoch bei dem gezeigten Beispiel der Anlegezylinder nach erfolgtem Anlegevorgang von der Druckluftquelle, in vorliegendem Fall vom Steuerventil4, getrennt. Dies ist hinsichtlich des Bremsablaufes ohne weiteres möglich, weil der Kolben des Anlegezylinders nach dem Anlegehub sowieso durch eine Sperre 5 blockiert werden muß und damit kräftemäßig nicht mehr in Erscheinung tritt. Die Absperrung des Anlegezylinders i vom Steuerventil 4 wird bei der in Abb. i gezeigten Einrichtung in folgender Weise dargestellt: Das von der Hauptluftleitung 6 gesteuerte Ventil 4 mit Hilfsluftbehälter 7 steuert seinerseits ein Ein- und Auslaßventil 8 für die Beaufschlagung des Anlegezylinders i. In der Leitung zwischen den Teilen 8 und i ist ein Ventilgebilde 9 eingeschaltet, in welchem mit Hilfe eines Kolbens io ein Ventil i i den Zustrom der Druckluft vom Hilfslüftbehälter 7 zum Anlegezylinder i überwacht. In zwangsläufiger Verbindung mit dem Kolben io steht ein Schieber 17, der nach Abschluß des Ventils i i die unmittelbare Druckmittelbeschickung des Festbremszylinders 2 vom Steuerventil 4 aus unter Umgehung des die Leitungsverbindung 4bis2 abschließenden Rückschlagventils 18 freigibt. An den Anlegezylinder ist ferner ein in das Gebilde g ', eingegliedertes federbelastetes Ventil 12 angeschlossen, über welches sowie über ein Rückschlagventil13 eine Verbindung zwischen Anlegezylinder i und Festbremszylinder 2 möglich ist. , Festbremszylinder und Kolben io sind außerdem mit dem Steuerventil 4 leitend verbunden.
• Bei Durchführung einer Bremsung geht infolge der Druckverminderung in der Leitung 6 das Steuerventil 4 in Bremsstellung und verbindet zunächst über das Ventil 8 den Hilfsluftbehälter 7 mit dem Anlegezylinder i. Der Kolben dieses Zylinders betätigt das Gestänge bis zum Anliegen der Bremsklötze. Sobald nun hierauf der Druck im Anlegezylinder den bisherigen zur Überwindung des Gestängewiderstandes beim Anlegevorgang erforderlichen Druck übersteigt, wird die Kraft der entsprechend eingestellten Feder 14 überwunden und das 'Ventil 12 geöffnet. Unter dem Druck der über das Rückschlagventil 13 strömenden Luft wird der Kolben io nach links verschoben, der hierbei den Schieber 17 mitnimmt. Damit ist über die nunmehr geöffneten Leitungsverbindungen mindestens ein teilweiser Druckausgleich zwischen Anlege- und Festbremszylinder gegeben, bis nach Abschluß des Ventils i i durch den Kolben io die weitere Druckluftzufuhr zum Anlegebremszylinder unterbunden ist. Das Absperren dieses Zylinders von den übrigen Bremsteilen wirkt sich dahin aus, daß ihm anhaftende Undichtheiten nicht zu Luftverlusten in der Bremsanlage führen. Die weitere Druckbeaufschlagung des Festbremszylinders erfolgt nun unmittelbar vom Steuerventil 4 aus.
• Die Anordnung kann auch so ausgestaltet Werden, daß gleichzeitig mit dem Schließen des Ventils i i die Feder 14 entlastet bzw. das Ventil 12 sonstwie offen gehalten wird, so daß zwecks Luftersparnis ein völliges Expandieren der Luft aus dem Anlegezylinder in den Festbremszylinder erfolgen kann.
• Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wäre es weiter zum Beispiel auch möglich, den Kolben io unmittelbar vom Zylinder i her zu beaufschlagen und durch seine Bewegung, einerseits das Ventil i i zu schließen und andererseits das Überströmen vom Anlege- zum Festbremszylinder freizugeben. Außerdem könnte je nach den vorliegenden Betriebsbedingungen auch nur die Absperrung des Anlegezylinders oder der Druckausgleich zwischen den Zylindern mit den beschriebenen Mitteln gesteuert werden.
• In Abb. 2 und 3 sind Ausführungsbeispiele gezeigt, bei welchen die Steuerung der Luftabsperrung bzw. des überströmens von einer Feder 15 abgeleitet wird, deren Vorspannung größer ist als der bei der Anlegebewegung auftretende maximale Gestängewiderstand und damit auch Druck im Zylinder i. Bei Überschreiten dieser Maximalkräfte wird die Feder 15 zusammengedrückt, und die daraus sich ergebende gegenseitige Relativbewegung von Teilen, zwischen welchen die Feder eingespannt ist, wird zur Steuerung (unter Vermittlung von mechanischen, nicht dargestellten übertragungsteilen) ausgenutzt. Die Feder 15 ist in Abb. 2 in das Gestänge eingegliedert gezeigt, während sie bei der Ausbildung nach Abb. 3 zwischen Anlege-und Festbremszylinder liegt und sich mit ihrem einen Ende gegen ein bewegliches Teil 16 des Zylinders i abstützt. Auch mit den zuletzt I,.@;cliriel)enen Mitteln wäre es möglich, die verschiedenen genannten Variationsmögliclikeiteu des erhudungsgemäßen Verfahrens zu verwirklichen.

Claims (6)

1. P A T E N T A N S P R L C I I E i. Verfahren zur Vermeidung von Druckrnittelverlusten bei Druckmittel-, insbesondere Druckluftbrelnsen, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Einzelmerkmale: a) Durchführung des Anlege- und Festbremsvorganges der bremsenden Teile mittels getrennter Zylinder, b) Verv-endung eines Membrankolbens (mit FIachInembrane. Wälzhaut, Faltenbalg o. dgl.) ini Festbreniszylinder.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß rnit Beendigung des Anlegevorganges eine Absperrung des Anlegezylinders von der Druckmittelquelle erfolgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit Beendigung des Anlegevorganges ein mindestens teilweiser Druckausgleich zwischen Anlege- und Festbreniszylinder herbeigeführt wird. q.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2 und/ oder 3, dadurch gekennzeichnet, claß die Absperrung des Anlegezylinders und/oder ein mindestens teilweiser Druckausgleich zwischen Anlege- und Festbrernszylinder durch Überschreiten des zur Durchführung der Anlegebewegung irn Anlegezylinder erforderlichen Druckes gesteuert wird (Abb. 2, 3).
5. 5. Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch q, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrurig des Anlegezylinders und/oder ein mindestens teilweiser Druckausgleich zwischen Anlege- und Festbremszylinder in Abhängigkeit von Längenänderungen einer beim .lnlegevorgang beanspruchten Feder (15), z. ß. über mechanische Übertragungsmittel, gesteuert wird, wobei die Gegenkraft dieser Feder größer ist als der zur Durchführung der Anlegebewegung ini Anlegezylinder erforderliche Druck.
6. 6. Mittel zur Durchführung des Verfahren nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekelin-reiclinet, daß die Feder (15) in die z-,veiteilige Kolbenstange des Anlegezylinders in der Weise eingeschaltet ist, daß eine gegenseitige lZelatlF-bewegung des Kolbenstangenteils unter Zusamrnendrückung der Feder möglich ist. Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch d trnd 5, dadurch gekennzeichnet, <Maß die Feder (15) zwischen Anlege- und Festbremszylinder angeordnet ist, wobei sie sich mit ihrem einen Ende gegen ein festes Widerlager und rnit ihrem anderen Ende gegen ein unter (lern Druck ini Anlegezylinder bewegbares Teil (16) des letzteren abstützt. . 'Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch q, gekennzeichnet durch ein vom Druck im Anlegezylinder beaufschlagtes Ventil (12), das bei Überschreiten des zur Anlegebewegung erforderlichen Druckes die Verbindung zu dein Kolben (io) eines Ventils (r i) herstellt, der durch einen zwangsläufig mit ihm verbundenen Schieber (i7) die Leitungen zwischen denn Anlegezylinder und (lein Arbeitsrauer des Festbremszylinders freigibt und das Ventil (i i) ini Sinne einer Sperrung der Druckrnittelzufuhr zum Anlegezylinder betätigt. Verfahren nach Anspruch i und 2 und/ oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die unmittelbare Druckmittelbeschickung des Festbremszylinders vom Steuerventil (4) @ aus erst erfolgt, wenn der Anlegezylinder abgesperrt und/oder ein mindestens teilweiser Druckausgleich zwischen Anlege- und Festbremszylinder herbeigeführt ist.