DE81188C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 20: Eisenbahnbetrieb.

ALB. KAPTEYN in LONDON. Ventileinrichtung für Luftdruckbremsen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 4. Oktober i8g3 ab.

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine schnellwirkende, selbstthätige Bremseinrichtung für den Betrieb von Zügen mit sehr hohen Geschwindigkeiten, bei welcher für Nothbremsungen ein höherer Grad der Bremskraft als seither nutzbar gemacht werden kann, ohne eine Vermehrung derjenigen Bremskraft, welche in der Regel bei gewöhnlichen oder Betriebsbremsungeri zur Anwendung gelangt. Um solchem Zwecke zu genügen, besteht die Erfindung in gewissen neuen Zusammenstellungen von hiernach erläuterten Vorkehrungen, vermöge deren der Höchstbeträg des zum Anziehen der Bremse im Bremscylinder wirksamen Druckes bei Betriebsbremsungen beschränkt wird auf einen geringeren Betrag als denjenigen, welcher dem Maximälexpansionsdrucke der im Hilfsbehälter enthaltenen Flüssigkeit entspricht; bei Nothbremsungen wird die ausgeübte Bremskraft erheblich vermehrt und der Grad solcher Kraftäufserung, entsprechend der Geschwindigkeitsabnahme des Zuges, im Verlaufe der Bremsung selbstthätig verringert.

Die Einrichtung ist vornehmlich für solche Züge bestimmt, welche mit ausnahmsweise hohen Geschwindigkeiten fahren und welche eben deshalb, sowie wegen im Betriebe nöthig werdender Geschwindigkeitsveränderungen die Ausübung einer Bremskraft verlangen, welche innerhalb eines vergleichsweise grofsen Bereichs zu verändern ist.

Nach der vorliegenden Erfindung sind nun Mittel vorgesehen, wodurch sowohl die gewöhnliche abgestufte Bremsung ausgeführt werden kann, bei gewöhnlichen Geschwindigkeiten oder bei einem allmäligen Anhalten aus hoher Geschwindigkeit, als auch eine sehr kräftige Bremsung zur Anwendung gebracht werden kann, wenn der Zug sich mit sehr hoher Geschwindigkeit fortbewegt. Auch ist Vorsorge für die selbstthä'tige allmälige Verminderung der Kraft bei besagten kräftigen Bremsungen in Uebereinstimmung mit der Abnahme der Geschwindigkeit des Zuges getroffen.

Die Erfinduug bietet also ein Mittel, den höchsten Wirkungsgrad der Bremsen zu erzielen und denselben während des ganzen Verlaufes einer Nothbremsung annähernd constant zu erhalten, ohne ein Schleifen der Räder herbeizuführen, indem ermöglicht wird, bei hohen Geschwindigkeiten, bei welchen bekanntlich der Reibungscoefficient gering ist, eine sehr hohe Bremskraft anzuwenden, welche um so mehr vermindert wird; je mehr mit abnehmender Zuggeschwindigkeit der Reibungscoefficient zunimmt.

Bei der Ausführung der Erfindung findet ein Hilfsbehälter und ein Bremscylinder von solchem relativen Fassungsvermögen Anwendung, um eine vollständige Betriebsbremsung dadurch zu bewirken, dafs aus dem Hülfsbehälter nach dem Bremscylinder nur ein Druck übergeleitet wird, welcher geringer als derjenige bei einem Druckausgleich zwischen dem Hülfsbehälter und Bremscylinder ist. Die abgestuften und vollständigen Betriebsbremsungen mögen in der üblichen Weise vorgenommen werden. Wenn jedoch bei der Ausführung solcher Bremsungen der Luftdruck, welcher aus dem HUlfsbehälter in den Bremscylinder eingelassen wird, denjenigen Betrag übersteigt, welcher erzeugt werden mufs, um im Bremscylinder

den vorher bestimmten, für eine volle Betriebsbremsung erforderlichen Druck hervorzurufen, so wird der überschüssigen Druckluft gestattet, in die freie Luft zu entweichen, so dafs, obschon der Betrag von Druckflüssigkeit, welche im Hutbehälter aufgespeichert ist, genügt, um im Bremscylinder einen viel gröfseren Druck als den für eine volle Betnebsbremsung nöthigen zu erzeugen, doch dieser gröfsere Druck nicht darin zu erlangen ist durch die bei Betriebsbremsungen ausgeführte allmälige Verminderung des Druckes der Leitungsluft.

In Verbindung mit dem Bremscylinder und dem dreifachen Ventil oder Functionsventil ist eine Ergänzungsventileinrichtung angeordnet, welche einen Einlafskanal nach dem Bremscylinder und einen Auslafskanal vom Bremscylinder nach der freien Luft überwacht und so eingerichtet ist, dafs der Auslafskanal geschlossen und der Einlafskanal geöffnet ist, so lange als der Druck im Bremscylinder nicht den Betrag übersteigt, welcher nöthig ist, um eine volle Betnebsbremsung herbeizuführen.

Wenn durch allmälige Verminderung des Druckes der Leitungsluft Befriebsbremsungen vorgenommen werden, so wird der Einlafskanal durch das Ergänzungsyentil geschlossen, sobald der volle Betriebsdruck sich im Bremscylinder hergestellt hat. Dieser Druck mag im Bremscylinder so allmälig erzeugt werden, dafs blos der Schlufs des Einlafskanals herbeigeführt wird, ohne den Auslafskanal zu öffnen und ohne vollständigen Druckausgleich zwischen der Druckflüssigkeit im Hülfsluftbehälter und im Bremscylinder. Die Flüssigkeit, welche dann im Bremscylinder eingeschlossen ist, hat die Grenze des Druckes erreicht, der für Betriebsbremsungen erforderlich ist. Alsdann können die Bremsen gelöst und sogleich wieder angelegt werden ohne Wiederladung des Hülfsluftbehälters. Es kann indessen vorkommen, dafs bei einer Betriebsbremsung, wenn der Druck im Bremscylinder der für eine volle Betriebsbremsung wUnschenswerthen Grenze nahekommt, der schliefsliche Zutritt von Flüssigkeit in den Bremscylinder darin einen Druck zu erzeugen vermag, welcher mehr oder weniger denjenigen übersteigt, welcher nöthig ist. Ein solcher Drucküberschufs kann grofs genug sein, um nicht allein den vom Ergänzungsventil überwachten Einlafskanal zu schliefsen, sondern auch, um ein schnelles Eröffnen des Auslafskanals zu bewirken, so dafs eine schnelle Druckverminderung bis auf den erforderlichen Betrag herbeigeführt wird. Der Auslafskanal der Ergänzungsventileinrichtung wird alsdann wieder geschlossen, und sowohl dieser Auslafskanal als auch der Einlafskanal erwähnter Ventileinrichtung wird nun geschlossen bleiben, bis der Bremscylinderdruck bei der Lösung der Bremsen mit Hülfe des Dreifachventils vermindert ist, worauf der Einlafskanal wieder geöffnet wird.

Wenn eine schnelle Verminderung des Druckes in der Leitung zum Zweck einer Nothbremsung bewirkt wird, so wird in den Bremscylinder sowohl aus dem Hülfsluftbehälter, als auch dem Leitungsrohre Druckluft eingeführt, wie beim grundlegenden Westinghouse - Schnellbremsensystem, und aufserdem kann auch, wie bei einer Abänderung der Erfindung gezeigt wird, aus einem Ergänzungsbehälter mit Hülfe der schnell wirkenden Ventileinrichtung dem Bremscylinder Druckluft zugeführt werden.

Bei dem selbsttätigen Schnellbremssystem, welches seither in Gebrauch steht, findet, sobald das Schnellbremsventil so bethätigt wird, um eine Nothbremsung herbeizuführen, beinahe sofortige Druckausgleichung zwischen dem Hülfsbehälter und dem Bremscylinder statt, so dafs sogleich die volle Wirkung der Hülfsbehälterluft in dem Bremscylinder erzielt wird.

Zufolge vorliegender Einrichtung übersteigt der so in dem Bremscylinder erzeugte Druck den bei Betriebsbremsungen in Betracht kommenden nicht blos um den Betrag, welcher vom Herzutritt von Leitungsluft zum Bremscylinder herrührt, sondern auch um den Betrag, welcher sich zufolge des Drucküberschusses im Hülfsluftbehälter über den für Betriebsbremsungen nöthigen ergiebt, und weiter noch um den Betrag des aus dem Ergänzungsbehälter herrührenden Luftzutrittes in Fällen," wo das letztere oder ein ihm gleichwerthiger Behälter angewendet wird.

Wenn solcher sehr hoher Druck in dem Bremscylinder herbeigeführt ist, werden die Bremsbacken sogleich mit einem Meistbetrage an Kraft angelegt, stark denjenigen Druck übersteigend, welcher nöthig oder zweckmäfsig sein würde bei gewöhnlichen Geschwindigkeiten, oder welcher bei beliebigen Geschwindigkeiten angewendet werden könnte, falls derselbe, fortgesetzt in gleicher Stärke wirkte, wenn auch die Geschwindigkeit des Zuges nachgelassen hat. Es ist daher nöthig, dafs diese Kraft allmälig zu vermindern sei im Falle einer abnehmenden Geschwindigkeit des Zuges, damit ein so starker Druck auf die Räder verhindert werde, dafs sie auf den Schienen gleiten. Für die Zwecke einer solchen Verminderung ist nun die vorstehend gekennzeichnete Ergänzungsventileinrichtung angeordnet; dieselbe bewirkt, zusätzlich zu ihrer Aufgabe, die Kraft für eine Betriebsbremsung auf ein bestimmtes Mafs zu beschränken, bei Nothbremsungen eine allmälige Verminderung des Druckes im Bremscylinder, bis derselbe auf die Grenze gebracht ist, die für volle Betriebsbremsungen als zulässig festgesetzt worden ist.

Auf den beiliegenden Zeichnungen ist:

Fig. ι ein Grundrifs der in Betracht korn-

menden Bremseinrichtungen, und zwar beispielsweise mit dem Ergä'nzungsluftbehälter 54. Letzterer, sowie das Rohr 55 kann jedoch auch fortgelassen werden;

Fig. 2 ein senkrechter Schnitt nach einem gröfseren Mafsstab von einem schnellwirkenden Functionsventil und einer Ergänzungsventileinrichtung, beide an einen Bremscylinderdeckel angeschlossen gezeichnet;

Fig. 3 ein waagrechter Schnitt nach der Linie x-x in Fig. 2, durch das schnellwirkende Functionsventil, sowie das Ergänzungsventil. Dabei erscheint der mit veranschaulichte Theil des Bremscylinders, an welchen das Functionsventil angeschraubt ist, im Grundrifs;

Fig. 4 ein senkrechter Schnitt nach der Liniey-y in Fig. 3, wobei das schnellwirkende Functionsventil und derBremscylinder im Schnitt erscheinen;

Fig. 5 eine Ansicht vom Schieber des schnellwirkenden Functionsventils;

Fig. 6 eine Ansicht der Fläche im Ventilgehäuse,auf welcher der Schieber des schnellwirkenden Functionsventils gleitet;

Fig. 7 ein Schnitt durch einen Theil vom Gehäuse des besagten Functionsventils nach der Linie \ - \ in Fig. 6;

. Fig. 8 eine Ansicht des Schiebers der Ergänzungsventileinrichtung;

Fig. 9 eine Ansicht der Gleitfläche für den Schieber der Ergänzungsventileinrichtung mit den in Fig. 2 gezeigten Kanälen;

Fig. 10 ein Schnitt durch eine Ergänzungsventileinrichtung und ein schnellwirkendes Functionsventil, wodurch eine Abänderung vorliegender Erfindung dargestellt wird;

Fig. ι i ein Aufrifs und theilweiser Schnitt durch das in Fig. 10 dargestellte schnellwirkende Functionsventil. Der Schnitt verläuft in einer Ebene rechtwinklig zu der in Fig. 10;

Fig. 12 eine Ansicht der Fläche des Schiebers der Ergänzungsventileinrichtung nach Fig. ι ο und

Fig. 13 eine Ansicht der Gleitfläche für den Schieber, welcher in Fig. 12 dargestellt worden ist.

Die in den beiliegenden Zeichnungen dargestellte Anordnung der Leitungsröhre 1, der Zweigröhre 2, des schnellwirkenden Functionsventils 3, des Bremscylinders 4 und des Hülfsluftbehälters 5 ist ähnlich wie beim Schnellbremssystem Westinghouse, aber die vorliegende Erfindung ist in keiner Weise ihrer Anwendung auf diese oder irgend eine andere besondere Bauart und Anordnung von Bremsapparaten beschränkt.

Für die mit Vorzug benutzte Form der Erfindung ist, wie im Einzelnen durch Fig. 2 bis 9 veranschaulicht, mit einer schnellwirkenden Functionsventileinrichtung ein Ergänzungsventilapparat verbunden, bei welchem in einem Gehäuse 6 eine Kolbenkammer 10 und eine damit communicirende Schieberkammer 11 gebildet (Fig. 2) und mit einer Büchse 21 versehen ist Der in die Kammer 10 eingepafste Kolben 12 wird nach einem Ende der Kammer hin in Normalstellung gehalten vermittelst einer Feder ι 3, welche die Kolbenstange 14 umgiebt und mit einem Ende sich gegen den Kolben 1 2, am anderen Ende gegen eine hohle Adjustirmutter 1 5 stützt. Diese ist in den die Feder 1 3 und Stange 14 umgebenden Theil des Gehäuses 16 eingeschraubt. Die Stange 17 des Kolbens 12 liegt in der Schieberkammer 11 und ist mit zwei Kragen 18 und 19 versehen, zwischen denen der Schieber 8 eingepafst ist, so dafs jede Längsbewegung der Stange 17 und bezw. des Kolbens 12 den Schieber 8 auf seiner Gleitfläche 20 verschiebt. Die Kammer 11 wird durch die Verschraubung 22 geschlossen, welche als Führung des Stieles 17 dient; der mit gestrichelten Linien in Fig. 3 gezeichnete Kanal 7 verbindet die Kammer 11 mit dem ringförmigen Raum 39, welcher im Gehäuse des Functionsventils um die Büchse 35 herum ausgespart ist. Wie beim grundlegenden Westinghouse-Schnellbremssystem üblich, befindet sich dieser ringförmige Raum 39 stets in offener Verbindung mit dem Bremscylinder durch die Kanäle 40, 41 und 46 (s. Fig. 4). Deshalb wird die Kammer 11 immer in offener Verbindung mit dem Bremscylinder stehen. Der Kanal 7 kann indessen auch entweder in irgend einen von den Kanälen 40, 41 und 46 oder unmittelbar in den Bremscylinder ausmünden.

Ein Einlaiskanäl 38 findet sich in demjenigen Theile der Büchse 21 vorgesehen, welcher die Gleitfläche für den Schieber 8 bildet, und derselbe verbindet die Kammer 11 mit einem ringförmigen Raum 37, der in dem Gehäuse 6 der Ergänzungsventileinrichtung rund um die Büchse 21 gebildet ist. Dieser ringförmige Raum 37 steht mittelst eines Kanals 36 mit dem Betriebskanal 34, Fig. 4, in Verbindung, welcher letztere in der Büchse 35 des schnellwirkenden Functionsventils ausgespart ist.

Man erkennt, dafs bei dieser Bauart der bei Betriebsbremsungen von dem Functionsventilschieber 31 geöffnete Kanal 34 nicht unmittelbar mit dem Kanal 40 in Verbindung steht, welcher nach dem Bremscylinder führt, und daher mufs jede Flüssigkeit, welche aus dem Hülfsbehälter durch den Kanal 34 strömt, durch die Kanäle 36, 37 und 38, Kammer 11 und Kanäle 7, 40, 41 und 46 fliefsen, um in den Bremscylinder zu gelangen.
' Der Schieber 8 trägt in seiner Vorderfläche einen Kanal 23, welcher mittelst eines seitlichen Kanals 26 mit der Kammer 11 verbunden ist. Der Kanal 23 ist von der in Fig. 8 gezeigten Gestalt und hat eine schmale, rechteckförmige Seitenwand 24, welcher an der anderen Seite

die schmalere Seitenwand 25 entspricht. Der Kanal 9 im Schieberspiegel 20' ist von derselben Gestalt-und ungefähr denselben Abmessungen, wie der rechteckförmige Theil 24 des Kanals 23 in der Scbieberfläche von 8.

In seiner Normälstellung und wenn die Bremsen gelöst sind, schliefst der Schieber 8 den Auslafskanal 9 und öffnet den Kanal 38. Wenn Flüssigkeit unter Druck in den Bremscylinder zugelassen ist, verbleibt der Schieber 8 in seiner Normalstellung, so weit als es die Kanäle 9 und 38 angeht, und zwar so lange, als der Bremscylinderdruck unterhalb demjenigen steht, der für eine volle Betriebsbremsung festgesetzt ist.

Bei einer Betriebsbremsung erzeugt man (in bekannter Weise) eine allmälige Verminderung des Leitungsdruckes so weit, dafs der Hülfsbehälterdruck den Kolben 29 des Functionsventils 3 und damit auch das kleine Abstufungsventil 30 zu bewegen vermag; der Schieber 31 wird dabei ebenfalls mitgenommen und schliefst die Verbindung zwischen dem Bremscylinder und dem Auslafskanal 32 bezw. öffnet den Kanal 33 im Schieber 31 nach dem Kanal 34 in der Büchse 35, Fig. 4.

Die Flüssigkeit aus dem Hülfsbehälter strömt alsdann durch den Kanal 33 im Schieber und durch den Kanal 34 der Büchse 35 in den Kanal 36 und den ringförmigen Raum 37, von wo sie durch den Einlafskanal 38 in die Büchse 21 gelangt, die Kammer 11 ausfüllt und darauf durch Kanal 7 in den die Büchse 35 des Schnellbremsventils umgebenden ringförmigen Raum 39 fliefst, welcher durch die Wege 40, 41 und. 46 mit dem Bremscylinder in Verbindung steht.

Flüssigkeit strömt so lange aus dem Hülfsbehälter auf bezeichnetem Wege in den Bremscylinder über, bis der Behälterdruck unter denjenigen im Leitungsrohr gesunken ist, worauf der Kolben 29 durch den Leitungsrohrdrück genügend weit zurückbewegt wird, um das Abstufungsventil 30 zum Schlufs des Kanals 33 im Schieber zu veranlassen und so die Verbindung zwischen dem Hülfsbehälter und dem Bremscylinder abzuschneiden. Eine weitere Verminderung des Leitungsdruckes würde dem HUlfsbehälterdruck ermöglichen, den Kolben 29 und das Abstufungsventil 30 abermals hinreichend weit zu bewegen, um den Kanal 33 wieder zu öffnen und damit einen zusätzlichen Uebertritt von Flüssigkeit aus dem Hülfsbehälter nach dem Bremscylinder zu ermöglichen. Dies mag wiederholt werden, bis der Druck, welcher auf den Bremscylinderkolben 47 wirkt, dem für eine volle Betriebsbremsung vorgesehenen Druck entspricht. Dieser volle Betriebsdruck wird im Bremscylinder dadurch erzielt, dafs man nur eine theilweise Expansion der Hülfsbehälterflüssigkeit in den Cylinder ermöglicht, und er ist beträchtlich geringer als der Druck, welcher ausgeübt werden würde, wenn die Hülfsbehälter- und Brems¹ cylinderdrucke sich ausglichen.

Sobald sich ein für eine volle Betriebsbremsuhg genügender Druck im Bremscylinder angesammelt hat, so bewegt der Flüssigkeitsdruck in der Kammer 11, welche stets in Verbindung mit dem Bremscylinder steht, den Kolben 12 entgegen der Feder 13 und veranlafst den Schieber 8 zum Schlufs des Kanals 38 und dadurch zur Verhinderung ferneren Zutritts von Flüssigkeit nach dem Bremscylinder.

Falls der Druck im Bremscylinder gerade für eine volle Betriebsbremsung ausreicht, findet keine weitere Bewegung des Schiebers 8 statt, wenn jedoch der schliefsliche Flüssigkeitszutritt nach dem Bremscylinder genügt, um einen schwachen Drucküberschufs über den für eine volle Betriebsbremsung nöthigen zu erzeugen, so wird der Kolben 12 und der Schieber 8 weit genug bewegt, um nicht allein den Einlafskanal 38 zu schliefsen, sondern auch den Auslafskanal 9 zu öffnen durch Herbeiführung einer Deckung des weiteren Theiles des Kanals 23 im Schieber mit dem Auslafskanal 9; in diesem Falle ist eine gröfstmögliche Oeffnung für den Druckauslafs aus dem Bremscylinder geschaffen.

Der Druck im Bremscylinder wird alsdann schnell vermindert, indem die Flüssigkeit durch die Kanäle 46; 41, 40, 39 und 7 in die Kammer 11 der Ergänzungsventileinrichtung fliefst und daraus durch den Seitenkanal 26 im Schieber 8, sowie Kanal 23 dieses Schiebers und den Kanal 9 ins Freie ausströmt. Die auf diese Weise erzielte Druckverminderung im Bremscylinder und der Kammer 11 ermöglicht der Feder 13, den Kolben 12 und Schieber 8 so weit zurückzubewegen, um den Schlufs des Auslafskanals 9 ohne Oeffnung des Kanals 38 herbeizuführen. Irgend welche weitere stufen¹ weise Verminderung des Leitungsrohrdruckes veranlafst keinen weiteren Zutritt von Flüssigkeit unter Druck aus dem Hülfsbehälter nach dem Bremscylinder, wenn nicht die Druckverminderung im Bremscylinder durch Undichtigkeiten oder dergl. grofs genug gewesen ist, um die Oeffnung des Kanals 38 zu veranlassen.

Wenn ein starker Druck im Bremscylinder ausgeübt wird (wie bei Nothbremsungen), so preist der Druck im Bremscylinder, d. i. auch in der Kammer ii, auf den Kolben 12 einwirkend, die Feder 13 zusammen und bewegt den Schieber 8 plötzlich bis ans Ende seines Hubes. In dieser Stellung treffen die Vorsprünge 28 am Kolben 12 gegen den vorspringenden Rand 27 des Gehäusetheiles 16, und das schmale Ende 25 des sich verjüngen¹ den Kanals 23 deckt sich mit dem Kanal 9.

Die obere Kante des Kanals 23 überschreitet die obere Kante besagten Kanals 9, wie durch die gestrichelten Linien in Fig. 9 gezeigt wird, so dafs nur eine sehr kleine Oeffnung für den Austritt der Flüssigkeit gelassen ist. Diese gestattet zunächst einen mäfsigen Austritt von Flüssigkeit und eine schwache Druckverminderung; aber wenn die Flüssigkeit fortfährt, zu entweichen, und der Druck, sich zu erniedrigen, dann ermöglicht es dieser geringere Druck der Feder 13, den Kolben 12 und Schieber all· mälig nach ihren Normalstellungen hin zurückzubewegen, in dieser Rückwärtsbewegung decken die breiteren Stellen des Kanals 23 allmälig den Kanal 9 und stellen dadurch schliefslich die gröfste Oeffnung her, wodurch der Druck schnell bis auf denjenigen Grad herabgemindert wird, welcher bei Betriebsbremsungen angewendet zu werden pflegt. Wenn der Schieber 8 noch weiter nach rückwärts sich bewegt, schliefst er schnell den Auslafskanal 9 und nun findet keine weitere Druckverminderung mehr statt, bis die Bremsen durch Vermehrung des Leitungsdruckes gelöst sind.

Wenn der Leitungsrohrdruck zum Zwecke einer Lösung der Bremsen vermehrt wird, wird der Schieber 31 des Functionsventils in seine in Fig. 4 gezeichnete Normalstellung bewegt, worin die Höhlung 48 (s. Fig. 5) eine Verbindung des Betriebsbremskanals 34 und Nothbremskanals 50, Fig. 6, mit dem Auslafskanal 47 vermittelt. Alsdann entweicht der Druck aus dem Bremscylinder durch die Kanäle 46, 41 und 40 und von da entweder durch den Kanal 5 1, Fig. 7, und Schnellbremskanal 50 nach der Höhlung 48, oder durch den Kanal 7, Kammer 11 und Wege 38, 37 und 34 nach der Höhlung 48, und von dieser letzteren durch Kanal 47 und Weg 32 nach der freien Luft.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, mag des Ferneren ein Ergänzungsbehälter 54 vorgesehen sein, welcher (s. Fig. 2 und 4) durch ein Zweigrohr 55 mit der Kammer 52 im Gehäuse des schnellwirkenden Functionsventils in solcher Weise verbunden ist, dafs Luft aus dem Leitungsrohr ι und Zweigrohr 2 durch die Kammer 37^a, Kanal 53, Ventil 44, Kammer 52 und Rohr 55 in den Ergänzungsbehälter 54 strömen kann, wenn das Leitungsrohr zum Zwecke einer Lösung der Bremsen geladen wird. Damit die Ladung des Behälters 54 nicht störend einwirke auf eine schnelle Lösung der Bremsen, ist ein Rückschlagventil 56, durch welches eine enge Bohrung 57 hindurchgeht, in der Röhre 55 angeordnet, und zwar so, dafs dieses Ventil auf seinen Sitz gedrückt wird, sobald der Flüssigkeitsstrom aus dem Leitungsrohr nach dem Ergänzungsbehälter 54 hin gerichtet ist. Der Ergänzungsbehälter 54 wird alsdann allmälig durch den kleinen Kanal 57 geladen, während gleichzeitig das Auslassen der Druckflüssigkeit aus dem Bremscylinder 4, sowie das Auffüllen des Hülfsbehälters 5 in der bekannten Weise durch den Cylinderschlitz 58 und Kolben 29 bezw. den Schieber 31 des Functionsventils vermittelt wird. Die Ladung des Hülfsbehälters 5 und Ergänzungsbehälters 54 setzt sich fort, bis der Druck in jedem wesentlich derselbe ist, als wie im Leitungsrohr.

Bei einer Nothbremsung wird Kolben 29 und Schieberventil 3 1 infolge einer hinreichend grofsen und schnellen Verminderung des Druckes in der Leitungsröhre so bewegt, dafs Flüssigkeit unter Druck aus dem Hutbehälter 5 nach dem Bremscylinder und gegen den Kolben 42 zu strömt. Alsdann und infolge dessen vermittelt der Kolben 42 eine Oeffnung des schnellwirkenden Ventils 43, so dafs Luft aus der Kammer 52 nach dem Bremscylinder zu fliefsen vermag; die hierdurch herbeigeführte Druckverminderung gestattet der Luft im Leitungsrohr, das Rückschlagventil 44 zu öffnen und in den Bremscylinder zu strömen. Wenn auch ein Ergänzungsbehälter 54 sich angewendet findet, so öffnet die Druckflüssigkeit darin gleichzeitig das Rückschlagventil 56 völlig und fliefst durch Röhre. 55, Kammern 52 und 45, Kanäle 41 und 46 gleichfalls nach dem Bremscylinder.

Bei Mitbenutzung eines solchen Ergänzungsbehälters 54 ist also der im Bremscylinder zur Ausübung gelangende wirksame Druck nicht allein wesentlich gröfser als der Druck bei Betriebsbremsungen, sondern auch wesentlich gröfser als jener, welcher seither bei Nothbremsungen zur Bethätigung kam.

In den Fig. 10, 11, 12 und 13 wird eine Abänderung der Erfindung veranschaulicht, bei welcher der vorstehend miterwä'hnte Zuführungskanal 38 für die Ergänzungsventileinrichtung und die Verbindungen 36 und 37 dahin aus dem Betriebsbremskanal 34 in Wegfall kommen. Wie die Fig. 11 beispielsweise zeigt, ist der Betriebsbremskanal 34 unmittelbar mit dem Kanal 40 in dem Gehäuse des schnellwirkenden Functionsventils verbunden, und sobald er durch den Schieber 31 geöffnet wird, strömt Flüssigkeit aus dem HUlfsbehälter. unmittelbar in die Wege 40 und 41 und bezw. nach dem Bremscylinder.

Die Kammer 11 der Ergänzungsventileinrichtung 6 steht stets in Verbindung mit den Wegen 40 und 41 und mit dem Bremscylinder durch den Kanal 7. Der Kolben 12 ist deshalb immer auf der einen Seite dem Bremscylinderdruck ausgesetzt. Die Gleitfläche 20 für den Schieber 8 hat einen Auslafskanal 9, wie Fig. 10 und 13 zeigen, und der Schieber 8 ist mit einem Kanal 23 versehen (Fig. 12), welcher wesentlich von derselben Form ist, wie der in Fig. 8 dargestellte. Der Kanal 23

steht stets in Verbindung mit der Kammer 11 durch den Seitenkanal 26 im Schieber 8 (s. die gestrichelten Linien in Fig. 12) und deckt sich mit dem Kanal 9, wie weiter oben beschrieben.

Welche Einrichtung die Ergänzungsventileinrichtung ' auch haben mag, so kann gewünschtenfalls der rechteckige Auslafskanal 9 auch im Schieber 8 vorgesehen sein und ein der Gestalt nach dem Kanal 23 ähnlicher Kanal im Schieberspiegel vorhanden sein, aber in ■einer Stellung umgekehrt zu jener, welche in den Zeichnungen zur Darstellung gelangt; oder aber, es läfst sich eine Reihe von Kanälen anwenden anstatt eines einzigen Kanales in dem Schieber und seiner Gleitfläche. Die Erfindung beschränkt sich daher nicht auf die besondere Bauart, welche die Zeichnung angiebt.

So könnte ferner ohne Aenderung der .Wirkung anstatt des Kolbens 12 eine biegsame Membrane oder irgendwelche andere bewegliche Einrichtung, welche mechanisch einem Kolben gleichwerthig ist, angewendet werden, oder die gegen den Kolben wirkende Feder 13 Ersatz finden durch den Druck eines Gewichtes oder die annähernd gleichbleibende Pressung einer Flüssigkeit oder Gasart, je nach dem Gutdünken des Erbauers und ohne dafs von den wesentlichen Bestandteilen der Erfindung abgewichen würde.

Weiter ist ersichtlich, dafs mit Hülfe der Erfindung der Druck und die Menge an Flüssigkeit im Hülfsbehälter nicht nur gröfser sein kann, als für eine volle Betriebsbremsung nothwendig ist, sondern auch genügend für eine Anzahl von solchen vollen Betriebsbremsungen. Dieses ist als ein wichtiger Vortheil der gegenwärtigen Erfindung anzusehen, weil damit eine wiederholte Anlegung der Bremsen in schneller Folge ermöglicht wird ohne die Nothwendigkeit, die Wiederladung des Hülfsbehälters abzuwarten. Darum ist es von Bedeutung, dafs nicht allein die Fassungsgröfse des Hülfsbehälters, sondern auch der normale Zustand hinsichtlich Druck und Volumen der Flüssigkeit in demselben das Mafs überschreiten darf, welches für eine einfache volle Anlage der Bremsen nöthig ist. Und kein ungewöhnlicher oder zufälliger Ueberschufs kann in irgendwelcher Weise störend auf die ordnungsmäfsige und wirkungsvolle Anlegung der Bremsen einwirken, sondern wird immer auf Vermehrung der Leistungsfähigkeit derselben hinwirken. Die Sicherung einer neuen und verbesserten Wirkung der Bremsen unter diesen Bedingungen ist ein weiterer Gesichtspunkt der Erfindung.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Ventileinrichtung bei selbstthätigen Luftdruckbremsen in Verbindung mit einem Bremscylinder, einem Hülfsbehälter und einem schnellwirkenden Functionsventil, gekennzeichnet durch einen Schieber (8) (oder ein Ventil), welcher einen oder mehrere mit dem Bremscylinder communicirende Kanäle (7, 36), sowie einen oder mehrere Auslafskanäle (9) überwacht, und welcher durch einen auf einer Seite von dem Druck im Bremscylinder und auf der anderen Seite durch eine Feder (bezw. durch ein Gewicht oder einen annähernd gleichbleibenden Flüssigkeitsdruck) beeinflufsten Kolben (12) oder Diaphragma derartig bewegt wird, dafs er bei gewöhnlichen Betriebsbremsungen die Einströmung von Druckluft in den Bremscylinder auf einen vorher bestimmten Betrag beschränkt, und bei Nothbremsungen eine allmälige Verminderung des Bremscylinderdruckes von dem Höchstbetrage des Nothbremsdruckes auf den für volle Betriebsbremsungen festgesetzten Druck selbstthätig herbeiführt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.