Hilfseinrichtung <B>zur</B> Beschleunigung des Füllens und Lösens der Bruckluftbremsen an Eisenbahnzügen. Gegenstand der Erfindung ist eine Hilfs- einrichtung, die das Füllen der Druckluft bremsleitung und somit das Lösen der Brem sen beschleunigt und gleichzeitig die Folgen unsachgemässer Bedienung des Führerbrems- ventils beim Füllen der Bremsleitung ver hütet.
. Beim Lösen der Druckluftbremse wird bekanntlich der Hebel des Führerbremsventils zunächst in die Füllstellung gelegt, in der eine unmittelbare, reichlichen Druckluft- durchtritt zulassende Verbindung zwischen dem Hauptluftbehälter der Lokomotive und der Bremsleitung besteht.
Glaubt der Lokomotivführer, da.ss durch diesen Füllstoss die Steuerventile in,die Löse stellung umgesteuert sind, und in der Brems leitung der vorgeschriebene Lösedruck (5 atü) nahezu erreicht ist, so verlegt er den Hebel des Führerbremsventils in die Fahrstellung, bei der die erwähnte unmittelbare Verbin- dung zwischen dem Hauptluftbehälter und der Bremsleitung gesperrt ist und eine ge drosselte, durch den Leitungsdruck im Be darfsfalle selbsttätig vermittelte Verbindung zwischen den genannten Räumen geschaffen wird.
Das Verlegen des Führerbremsventils aus der Füllstellung in die Fahrstellung erfor dert eine gewisse Geschicklichkeit. Plötz liches Verlegen verursacht unter Umständen, besonders bei langen Zügen, ein .Sinken des Druckes hinter der die Bremsleitung durch eilenden Druckerhöhungswelle, das Anlass zum Rückgang oder Steuerventile des vordern Zugteils in die Bremsstellung geben kann.
Bei zu langsamem Verlegen strömt unter Umständen noch immer Hauptbehälterluft in reichlichen Mengen in die Bremsleitung, wenn in .dieser der vorgeschriebene Höchstdruck bereits erreicht ist, wodurch gelegentlich ein Überladen der Steuerbehälter herbeigeführt werden kann.
Zweck der Erfindung ist es, die erwähn ten möglichen Missstände zu verhüten, den, Lokomotivführer also von .der besonderen Sorgfalt bei der Bedienung des Führerbrems- ventils und insbesondere von der ihn von der Beobachtung der Signale abhaltenden Beob achtung des Bremsleitungsmanometers zu be freien.
Die Hilfseinrichtung soll dafür Sorge tragen, dass bei der Verlegung des Führer bremsventils aus der Füllstellung in die Fahrstellung dann noch ein reichliches Nach strömen von Hauptbehälterluft in die Brems leitung über einen genügend grossen .Strö mungsquerschnitt erfolgt, wenn in der Bremsleitung der volle Lösedruck noch nicht erreicht war. Diese reichliche Zufuhr von Hauptbehälterluft zur Bremsleitung wird durch die Einrichtung selbsttätig unterbun den, sobald die Füllung der Leitung voll endet ist.
Das ist nötig, damit bei einer Notbrem sung vom Zuge aus oder einer Zugzerreissung das Anziehen der Bremsen im vordern Zugteil nicht durch zu grüsse, vom Führerventil her nachströmende Luftmengen verhindert wird.
Zu diesem Zweck ist gemäss vorliegender Erfindung die Hilfseinrichtung derart aus gebildet, dass das Füllventil beim Verlegen des Führerventils aus der Füllstellung in die Fahrstellung die Verbindung von grossem Durchgangsquerschnitt öffnet und die Brems leitung unter Umgehung des Druckreglers mit Luft aus dem Hauptbehälter speist und nach Vollendung -der Füllung des Brems systems auf normalen Leitungsdruck selbst tätig schliesst und beim Sinken, des Leitungs druckes nicht wieder öffnet.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel der Hilfseinrichtung als Teil einer Lokomotivausrüstung schematisch ; veran schaulicht.
Mit 1 ist das Führerbremsventil bezeich net, dessen Schieberspiegel in der bekannten schematischen Art und Weise dargestellt ist, um zu zeigen, welche Verbindungen in den verschiedenen Stellungen des Schiebers ver mittelt werden.
Die Ziffern I, II, III, IV, V und VI bezeichnen .die bekannten Stellungen: Füll stellung, Fahrstellung, Mittelstellung, Ab schlussstellung, Betriebsbremsstellung und Schnellbremsstellung.
2 ist der bekannte, selbsttätige Leitungs- druckregler, der den Lösedruck in der Bremsleitung selbsttätig aufrecht erhält. 4 ist ein Bremsleitungsfüllventil, 5 ein Steuerbehälter, 6 ein die Füllung und Ent leerung des letzteren regelndes Hilfsventil. 3 ist ein,die genannten Teile überwachendes Steuerventil.
Die beweglichen Teile der Verbindung sind in ihrer Normallage veranschaulicht, die sie bei in Fahrstellung befindlichem Führer bremsventil und völlig aufgeladener Brems leitung einnehmen. In besonderen Neben abbildungen, sind die :Stellungen der Steuer schieber des Steuerventils in der Betriebs brems- und 8chnellbremsstellung veranschau licht.
In der dargestellten Normallage wird der Kolben g im Steuerventil 3 auf :beiden Seiten von dem .durch den Leitungsdruckregler 2 auf der vorgeschriebenen Höhe gehaltenen Lösedruck belastet.
Der Raum D oberhalb des Kolbenschiebers im Füllventil 4 ist über .den Kanal d, den. Kanal 7 im Grundschieber S - dessen Normalstellung zugleich seine äusserste Rechtsstellung bedeutet - die Muschel des Abstufungsschiebers Sa, den Kanal 8, den Grundschieber S und die Frei luftbohrung o1 entlüftet.
Der auf die untere Stirnseite des Kolbenschiebers im Ventil 4 wirksame Bremsleitungsdruck hält das Ven til in .der gezeichneten Hochlage, beider die Leitung B, die bei in Fahrstellung befind lichem Führerventil mit dem Hauptluitbe- hälter <I>H B</I> verbunden ist, von der Brems leitung L getrennt ist.
Der Raum oberhalb desVentilkörpers im Hilfsventil 6 steht durch den, Kanal c, die :Schieberbohrung 10 und die Bohrung 11 des Abstufungsschiebers S" mit dem Schieberraum des,Steuerventils 3 in Ver bindung, der durch die Leitung 12 mit der Bremsleitung L verbunden ist. Das Hilfs ventil 6 wird also durch den Bremsleitungs- ,druck und die Feder 13 auf seinem Sitz ge halten. Die Bohrung o2 ist durch den Grund schieber S geschlossen.
Der Behälter 5 und der Raum G rechts vom Steuerkolben K ist mit Bremsleitungsdruck gefüllt. Der Kanal sowie die mit ihm sich deckende Grund schieberbohrung 1.4 ist durch den Abstufungs schieber S., geschlossen. Druckverluste durch Undichtigkeiten der Bremsleitung L werden vom Hauptbehälter her durch den Druck regler 2 über 15, c, 10, 11 und 12 ausge glichen. Diese Durchlässe sind so eng, dass sie eine vom Zuge aus vorgenommene Brem sung nicht beeinträchtigen.
Wird eine Betriebsbremsung vorgenom men, so vermindert sich der auf die linke Seite des Kolbens K wirkende Bremsleitungs druck und die im Raum G und im Behälter 5 befindliche Druckluft verschiebt den Kol ben K so weit nach links, bis der den Grund schieber S mit Spiel umschliessende Rahmen an der federnden Stossstange z anliegt.
(Schieberstellung II von Grund- und Ab stufungsschieber und Stellung V des Führer bremsventils.) In dieser Stellung werden die Räume G und 5 über f, die Grun.dschieber- bohrung 16, die Muschel des Abstufungs schiebers 8x, den Grundschieberkanal 8 und die Freiluftbohrung o1 entlüftet, bis beider seits -des Kolbens K Druckgleichheit herrscht.
Sobald der Druck im Raum G und im Be hälter 5 unter den verminderten Brems leitungsdruck herabgeht, wird der Kolben K nach rechts verschoben und der Ab stufungsschieber 8" gelangt in die Abschluss- stellung, in der er die Bohrungen 8 und 16 verschliesst. Die Entlüftung der Räume G und 5 ist damit unterbrochen.
Um die Bremse zu lösen, wird der Füh rerbremshebel zunächst in .die Füllstellung I und sodann in die Fahrstellung II verlegt. Durch den Füllstoss, der in die Bremsleitnug eindringt,
wird der Steuerkolben K in seine rechte Endstellung verschoben. Der Grund- schieber S kehrt in die in der untern Dar- stellung gezeichnete Normallage zurück.
Er kann beispielsweise an einer weiteren Rechts verschiebung durch einen in .dieser Lage sich vor seine rechte Stirnkante legenden, festen Anschlag festgehalten werden. Der Abstu fungsschieber Se, verschiebt sich derart nach rechts, dass die iSchiebermuschel die Boh rungen. 7 und 10 miteinander verbindet, und dass der zur Freiluftbohrung o1 führende Kanal 8 gesperrt wird.
Der Raum D ober halb des Kolbenschiebers im Füllventil 4 steht dann über d, den Kanal 7, die Muschel des Abstufungsschiebers, die Grundschie- berbohrung 10 und den Kanal c mit dem vom Leitungsdruckregler 2 kommenden Kanal 15 in Verbindung.
Ausserdem sind die Kanäle .f, 14, 7 und d miteinander ver bunden. Da, der Leitungsdruck zu Beginn des Lösens unter dem vom Druckregler 2 ein gestellten Normaldruck von 5 atü steht, so wird der Kolbenschieber im Füllventil 4 abwärts bewegt und verbindet die Leitung B über die reichlich bemessene, Bohrung 17 mit der Bremsleitung L, so dass auf diesem Wege beim Verlegen des Führerbremsventils aus der Füllstellung I in die Fahrstellung II der Bremsleitung L Hauptbehälterluft zuflit;sst, was sich über die Müschel 9 im Führer bremsventil 1 vollzieht.
Bei der Rechtsverschiebung des Steuer kolbens K infolge .des in die Bremsleitung hineingesandten Füllstosses und der oben er läuterten! Rechtsverschiebung des Abstu fungsschiebers S" wird der Steuerbehälter 5 und der rechts vom Kolben K befindliche Raum G mit Druckluft von der vom Lei- tungsdruckregler 2 eingestellten Spannung gefüllt, und zwar erfolgt dies über c, 10, die Muschel im Abstufungsschieber S", 14, f und g. Sobald die Füllung der genannten Räume vollendet ist, also beiderseits des Kolbens Druckgleichheit herrscht, wird der Kolben durch die Feder nach links verschoben,
bis er am Grundschieber S anliegt, wobei der Abstufungsschieber die gezeichnete Normal lage einnimmt. Der Raum D oberhalb des Kolbenschiebers im Füllventil 4 wird dabei über d, 7, die Muschel im Abstufungsschieber S a, den, Grundsehieberkanal 8 und die Frei- luftbohrung o1 entlüftet.
Die Bremsleitungs- luft verschiebt den Kolbenschieber im Füll ventil 4 nach oben, unterbricht .dadurch also die direkte Verbindung zwischen der mit dem Hauptluftbehälter über die Muschel 9 des Führerventils verbundenen Leitung B und der Bremsleitung L.
Die Zeit, innerhalb derer das Füllventil 4 die Bremsleitung L füllt, entspricht dem bei der Bremsung erreichten Druckabfall im Raume G bezw. im Behälter 5, ist also direkt proportional dem Druckabfall in der Brems leitung.
Bei einer Notbremsung vom Zuge aus und bei einer von .der Lokomotive aus einge leiteten Schnellbremsung sinkt der Druck auf der linken Seite des Kolbens K rasch bis zur völligen Entleerung der Bremsleitung. Der .Steuerkolben g wird dadurch in seine äusserste linke Stellung gebracht, Stellung III. In dieser Stellung wird die obere Seite des Hilfsventils 6 über den Kanal 19, die Bohrung o", die Grundschieberbohrung 8, die Muschel des Abstufungsschiebers, die Grund schieberbohrung 7 und die Freiluftbohrung o,- entlüftet.
Das Hilfsventil 6 wird durch den Druck im Behälter gegen die Wirkung der Feder 13 nach oben bewegt. Dadurch wird die Verbindung zwischen g und f unter brochen. Da. auch die Bohrung H durch den Grundschieber gesperrt ist, so wird der Be hälter 5 auch dann nicht entlüftet, wenn der Ventilkörper im Hilfsventil 6 angehoben ist.
Erst wenn ein Füllstoss in die Bremsleitung gegeben wird und die Schieber und der Steuerkolben K des Steuerventils 3, wie oben beim Lösen der Bremse beschrieben, in die rechte Endlage gehen, wird :die Bohrung H mit der Freiluftbohrung o3 verbunden, und der Steuerbehälter 5 und der mit ihm ver bundene Raum G werden entlüftet, bis die Feder 1$ das Hilfsventil 6 wieder nach unten drückt. Ist dies geschehen, so besteht wieder die Verbindung zwischen f und g, der Be hälter 5 wird also wieder gefüllt, indem c mit 10, der Muschel im Abstufungsschieber S, 14 und f in Verbindung tritt.
Das Zeit mass der Füllung der Räume 5 und G be- stimmt das Zeitmass der Füllurig cIvr Bruiii-- leitung L über den grossen Querschnitt. Die zeitliche Zurückstellung der Entleerung düs Behälters 5 bei Notbremsungen, Zugtrennun gen und dergleichen geschieht aus folgendem Grunde: Bei einem solchen Vorkommnis wird die Bremsleitung völlig entleert, während der Druck in den Hilfsbehältern nur auf .den Ausgleichdruck von 3,5 atü sinkt.
Infolge dessen würde bei entleertem Behälter 5 die Füllung der Leitung über den grossen Quer schnitt des Füllventils 4 solange dauern, als ob auch die Hilfsbehälter völlig entlüftet wären. Das würde ein übermässig langes Offenstehen des grossen Füllquerschnittes im Füllventil zur Folge haben, wodurch eine unter Umständen beim Anfahren vorgenom mene Notbremsung wirkungslos bleiben würde.