DK150297B - Indirekte virkende og lastafhaengig trykluftbremse - Google Patents

Description

150297

Den foreliggende opfindelse angår en indirekte virkende og lastafhængig trykluftbremse, især til jernbaner og indeholdende en bremsecylinder, som kan aktiveres af en styreventil gennem en trykluftomsætter i afhængighed af opladningen med trykluft, og hvor 5 der, når bremsen springer til, tilvejebringes et indskudstryk i bremsecylinderen til overvindelse af. returf j eder trækkræfter også ved tomt eller kun delvis lastet køretøj, og hvor trykluftomsætteren indeholder en vægtstang, som ved den ene ende er belastet af styretrykket gennem et første stempel, og som ved den anden ende gennem 10 et andet stempel er belastet af bremsecylindertrykket og i den modsatte retning af styretrykket gennem et tredie stempel samt af en fjeder.

Fra tjekkisk patentskrift nr. 86144 kendes en bremseindretning af denne type, hvormed det ikke er muligt på ny at udkoble det tredie stempels virkning på vægtarmen efter overvindelse af returfjederkræf- ter. I en trykluftsbremse af den aktuelle type er det kendt (se schweizisk patentskrift nr. 540.800) at arrangere et ringstempel, der er belastet af en fjeder, i trykomsætteren. Som følge af fjederkraften bliver dette stempel imidlertid løftet af det tredie stempel, 20 og med denne kendte mekanisme er det derfor heller ikke muligt at udkoble ringstemplets virkning på vægtarmen på ny efter overvindelsen af returfjederkræfterne.

Den foreliggende opfindelsesformål er at tilvejebringe et indskudstryk, men hvor der dog undgås en adderende virkning ved den 25 efterfølgende driftsbremsning. <

Trykluftbremsen ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at det andet af bremsecylindertrykket belastede stempel er indrettet til at kunne understøttes på et ringstempel i bremsecylindertrykkets belastningsretning, hvilket ringstempel er afstøttet mod det tredie stempel ^ gennem nævnte fjeder, og ved at slaglængden for ringstemplet i bremsecylindertrykkets belastningsretning samt slaglængden for det tredie stempel i den modsatte retning er begrænset af anslag.

2 150297

Ved indledning af en bremsemanøvre tilvejebringes et indskudstryk som påvirker det andet stempel samt det tredie stempel på en sådan måde, at de af disse stempler udviklede kræfter summeres i påvirkningen af en styreventil til trykluftbremsen. Bremsecylinder-5 trykket påvirker imidlertid, efterhånden som det opbygges, ringstemplet i en retning, som modvirker åbningen af bremseventilen. Når bremsetrykket har nået et vist niveau, er ringstemplet i stand til at sammentrykke den imellem ringstemplet og det tredie stempel anbragte fjeder, og ringstemplet stødes ned imod et anslag. Ved denne bevæg-10 else elimineres påvirkningen fra det tredie stempel til understøtning af det andet stempels bevægelse således, at nu kun det andet stempel påvirker ventilen. Ventilens åbning styres, foruden af det styrbare lufttryk på undersiden af det andet stempel, også af påvirkning fra en vægtstang. Styrekræfterne herfra er regulerbare.

15 Gennem indretningen ifølge opfindelsen opnås imidlertid, at der opnås et indskudstryk ved indledning af bremsningen, som indenfor passende grænser er uafhængigt af det regulerede tryk, som virker under driftbremsningen, og det opnås at virkningen af dette indskudstryk ophæves efter indbremsningen.

20 I det følgende skal opfindelsen forklares nærmere ud fra en ud førelsesform og under henvisning til tegningen, hvor figur 1 er en skematisk afbildning af en trykluftbremse ifølge opfindelsen i udløst eller fri tilstand, figur 2 viser en del af den i figur 1 viste trykluftsbremse 25 under indbremsning, dvs. indledning af bremsning, og figur 3 den samme del af trykluftbremsen som i figur 2 men vist under en driftsbremsning.

Ifølge figur 1 er en indirekte virkende og på tegningen ikke nærmere vist styreventil 11 sluttet til en hovedluftledning 10, der 30 fører gennem hele toget. Denne styreventil 11 er på den ene side forbundet med en hjælpeluftbeholder 12, og på den anden side med en trykomsætter 13, der indeholder de i et punkteret rektangel indrammede . dele. Denne trykomsætter 13 er endvidere sluttet til hjælpeluftbeholderen 12 samt til en bremsecylinder 14. Bremsecylinderen 14. er forbundet 35 med en bremseklods gennem et ikke vist stangsystem.

Trykomsætteren 13 indeholder en første cylinder, som ved hjælp af to stempler 16 og 17 er opdelt i et øverste kammer 18, et midterste kammer 19 samt et nederste kammer 20. De to stempler 16 og 17 er forbundet med hinanden gennem en stempelstang 21, som ved sin ene ende 40 støtter mod en vægtarm 22. Det øverste kammer 18 i den første cylinder 3 150297 15 er forbundet med styreventilen 11 gennem en ledning 23, og det øverste kammer 18 kan forbindes med midterste kammer 19 gennem en ledning 24, en elektropneumatisk ventil 25 samt en ledning 26. Når en spole 27 er magnetiseret, befinder en ventilskive 28 i den elektro-5 pneumatiske ventil sig i den viste stilling, og de to kamre 18 og 19 er adskilt fra hinanden, hvorved det midterste kammer 19 er forbundet med atmosfæren gennem ledningen 26 og et kammer 29. Hvis spolen 27 ikke er magnetiseret, anbringes skiven 28 på sit nederste ventilsæde, og de to kamre 18 og 19 er forbundet med hinanden, hvor-10 ved det midterste kammer 19 ikke længere står i forbindelse med atmosfæren. Det nederste kammer 20 er til stadighed forbundet med atmosfæren gennem en åbning 30.

Det øverste stempel 16 er væsentligt større end det nederste stempel 7. Vægtarmen 22 er understøttet på en glidesten 31, som er 15 forskydeligt lejret og forbundet med et stempel 33 gennem en stang 32. Stemplet 33 opdeler en cylinder 34 i to kamre 35 og 36.

Det ene kammer 35 indeholder en fjeder, som på den ene side hviler mod cylinderen 34, og på den anden side mod stemplet 33, og denne fjeder søger at forskyde stemplet mod højre i figur 1. Det andet kammer 20 36 er forbundet med en ikke vist vejeventil, hvorved der til stadig hed hersker et lastafhængigt lufttryk i kammeret 36. Jo større køretøjsbelastningen er, desto større er lufttrykket i kammeret 36, og desto mere bliver fjederen 37 komprimeret og giidestenen 31 forskudt til venstre.

25 Ved den anden ende af vægtbjælken 32 er der understøttet en hul stempelstang 31, hvorpå der er fastgjort et stempel 40. Dette stempel 40 opdeler sammen med et ringstempel 41 en cylinder 42 i et øverste kammer 43 samt et midterste kammer 44. Et yderligere stempel 45, der er lejret forskydeligt på stempelstangen 39, afgrænser det 30 midterste kammer 44 over for et nederste kammer 46. Dette nederste kammer 46 er forbundet med styreventilen 11 gennem en ledning 47 og ledningen 23. Det øverste kammer 43 er forbundet med bremsecylinde-ren 14 gennem en ledning 48, og det midterste kammer 44 er til stadighed hersker et lastafhængigt lufttryk i kammeret 36. Jo større køre-35 tøjsbelastningen er, desto større er lufttrykket i kammeret 36, og ene side hviler mod cylinderen 50 og på den anden side mod en ring 52. Fjederen 51 søger at trykke ringen 52 an mod såvel et anslag 53 i cylinderen som mod en flange 54 på ringstemplet 41. Stemplet 40 befinder sig i en udsparing i ringstemplet 41. En tætningsmembran 55 40 ligger an mod stemplet 40 og ringstemplet 41.

4 150297

En ventilskive 56, der ligger på et ventilsæde 57, afgrænser det øverste kammer 43 i cylinderen 42 fra et ventilkammer 58, der er forbundet med hjælpeluftbeholderen 12 gennem en ledning 59. Ventilskiven 56 kan løftes fra ventilsædet 57 ved hjælp af den hule stempelstang 5 39.. I den viste stilling for ventilskiven 56 og den hule stempelstang 39 er kammeret 43 aflastet til atmosfæren gennem stempelstangen 39 og ventilkammeret 58 er afspærret fra det øverste kammer 43. Et første anslag 60 begrænser slaglængden for ringstemplet 41 i retning nedad, og et andet anslag 61 begrænser slaglængden for stemplet 45 i retning 10 opad.

I figurerne 2 og 3 er den i fig. 1 viste cylinder 42 illustreret i 2 yderligere stillinger, men indretningen er den samme og skal derfor ikke beskrives nærmere. Til hinanden svarende dele er forsynet med samme henvisningstal.

Virkemåden for den beskrevne trykluftbremse er som følger:

Med fri eller udløst bremse befinder alle bremsemekanismens komponenter sig i den i figur 1 viste stilling. I hovedluftledningen 10 hersker der driftstryk. Hjælpeluftbeholderen 12 er fyldt, og bremsecylinderen 14 er aflastet til atmosfæren gennem ledningen 48, kammeret 43 og den hule stempelstang 39. Med tomt køretøj befinder giidestenen 31 sig i sin højre endestilling. Under antagelse af, at spolen 27 i den elektropneumatiske ventil 25 er magnetiseret, er kammeret 19 aflastet, og kun kammeret 18 er forbundet med styreven-tilen 11 gennem ledningen 23. Sålænge bremsen er udløst, hersker der 25 heller ikke noget tryk i kammeret 18.

Ved en bremsning sker der en sænkning af trykket 1 hovedluftledningen 10, og styreventilen 11 reagerer og tilveje- o bringer et indskudstryk på ca. 0,8 kp/cm i kammeret 18 oven over 20 stemplet 16 samt i kammeret 46 under stemplet 45. Hvis glidesten-en 31 som antaget ovenfor, befinder sig i sin højre endestilling, udøver stemplet 16 kun en lille kraft på den hule stempelstang 39 gennem stempelstangen 21 og vægtstangen 22. Derimod skal indskudstrykket slagagtigt løfte stemplet 45 til dets øverste stilling, hvori 35 det ligger an mod anslaget 61, og derved løftes også ringstemplet 41 og stemplet 40 til deres øverste stillinger ved hjælp af fjederen 51 og flangen 54. Denne stilling for de tre stempler 45, 41 og 40 er i vist i figur 2. Denne slagagtige løftning af de tre stempler 45, 41 og 40 er mulig, da der hersker atmosfæretryk i det øverste kammer 40 43 og i det midterste kammer 44 som anført ovenfor. Som vist i figur 2 bliver ventilskiven 56 løftet fra sit ventilsæde 57 på grund af 150297 5 stemplets 40 løftning, hvorved trykluft kan strømme fra hjælpeluft-beholderen 12 og gennem ventilkammeret 58 i det øverste kammer 43 og gennem ledningen 48 ind i bremsecylinderen 14.

I det øverste kammer 43 opbygges der et tryk, som først er i 5 stand til at trykke ringstemplet 41 ned mod anslaget 60 og derved komprimere fjederen 51. Denne stilling for de tre stempler 45, 41 og 40 er vist i figur 3. Trykket i kammeret 43 og dermed i bremsecylinderen er nu, dvs. når stemplerne 45 og 41 befinder sig i den i figur 3 viste stilling, endnu kun afhængig af fladeforholdet mellem 10 de to stenpier 16 og 40 samt af giidestenens 31 stilling. Før denne i figur 3 viste stilling for de to stempler 45 og 41 opnås, må der imidlertid opbygges et tryk i kamrene 43 og 46, hvilket tryk må være i stand til at komprimere fjederen 51. Svarende til valget af indskudstryk i kammeret 46 og til styrken for fjederen 51 er det derfor muligt at 15 tilvejebringe et indskudstryk i bremsecylinderen 14, som er uaf^ hængigt af køretøjets belastning, dvs. af giidestenens 31 stilling. Derved opnås, at der tilvejebringes et mindste indskudstryk i bremsecylinderen 14 i samtlige vogne i et tog uafhængigt af vognenes belastning.

20 Trykomsætterens 13 omsætningsforhold kan formindskes, når strømmen til den elektropneumatiske ventil 25 afbrydes. Såsnart spolen 27 ikke længere er magnetiseret, opstår forbindelsen mellem de to kamre 18 og 19 i cylinderen 15. Dermed hersker der det samme tryk på begge sider af stemplet 16, som dermed bliver uvirksomt. Styretrykket virker 25 således kun på det mindste stempel 17, hvorved bremsekraften formind skes.