CH181425A - Bremsbeschleuniger an Druckluftbremsen. - Google Patents

Description

      Bremsbeschleuniger    an     Dr        uckluftbremsen.       Die Erfindung bezieht sich auf einen  Bremsbeschleuniger an     Druckluftbremsen,     dessen Steuerorgan (Membrane, Kolben     etc.)     einerseits durch den Leitungsdruck, ander  seits durch den Druck eines Behälters, der  bei ganz gelöster Bremse mit dem Leitungs  druck übereinstimmt, beeinflusst wird, und  das bei Druckverminderung in der Leitung  diese zum Beispiel mittels eines Schiebers,  Ventils öder dergleichen mit einem Raum,  der bei ganz gelöster Bremse gar keinen  Druck hat,     verbindet,

      wodurch eine plötz  liche Druckverminderung in der Leitung ent  steht und das     Bremssteuerventil    in Brems  stellung gedrückt wird. Dieser Beschleuniger  zeichnet sich dadurch aus, dass der Raum  auf der einen Seite des     Steuerorganes    des  Beschleunigers, wo der Druck des Behälters  herrscht, nach     Eintreten    einer gewissen       Leitungsdruckverminderung,    z. B. 0,3     Atm.,     durch ein vom Steuerorgan des Beschleuni  gers unabhängiges Organ ganz oder teilweise  entlüftet wird, so dass das Steuerorgan des    Beschleunigers sich sofort in seine Anfangs  stellung zurückbewegt und dadurch das Aus  strömen von Leitungsluft in den Raum wie  der unterbricht.  



  Die     Abb.    1 der beiliegenden Zeichnung  stellt ein erstes     Ausführungsbeispiel    des Be  schleunigers nach der Erfindung dar;     Abb.    2  zeigt eine     Rückschlagventilanordnung,    wäh  rend     Abb.    3     einen        Schnitt    durch das Gehäuse  des Beschleunigers darstellt;

       Abb.    4 und 5  der beiliegenden Zeichnung zeigen ein wei  teres     Ausführungsbeispiel    des Beschleuni  gers, während     Abb.    6 eine Variante der Ent  lüftung des Raumes D unterhalb des     Steuer-          organes    des Beschleunigers zeigt. Bei diesen  Ausführungsbeispielen ist als Bremssteuer  ventil das bekannte     Drolshammerventil    an  genommen; die Erfindung ist aber nicht an  dieses     Bremssteuerventil    gebunden.  



  Die Dienstbereitschaft der Bremse     (Fig.     1) wird dadurch erreicht, dass der Lokomo  tivführer das     Führerbremsventil    öffnet, wo  durch Druckluft die Leitung und den Hilfs-           luftbehälter    B über ein nicht gezeichnetes       Rückschlagventil    und den Kanal 24 zum Bei  spiel auf 5     Atm.    in bekannter Weise auf  füllt. Ferner strömt Leitungsluft durch den       Absperrhahn    55 und Kanal 28 nach der  Oberseite des Steuerkolbens 1 und durch das  sehr enge Drosselloch 37 und Kanal 38 nach  der Unterseite des Steuerkolbens und von  hier durch Stutzen 39 und durch das enge  Drosselloch 125, das das Kugelrückschlag  ventil 124 umgeht, in den Steuerbehälter A.

    Ferner strömt vom Raum unterhalb des  Steuerkolbens 1 durch die vom     Steuerkölb-          chen    120 freigelegten Öffnungen 121 und  128 und die Kanäle 129 und 130 Luft in  den Raum D unterhalb des hier durch eine  Membrane 140     gebildeten        Steuerorganes    des  Beschleunigers. Die obere Seite der Mem  brane 140 ist durch den Kanal 131 mit dem  Raum oberhalb des Steuerkolbens 1 des       Bremssteuerventils,    wo stets der Leitungs  druck herrscht, verbunden. Die Übertra  gungskammer 41 ist mittels der Kanäle 132,  133, 134 und 135 mit der Aussenluft verbun  den. Das federbelastete Kolbenschieberventil  141 schliesst den Raum oberhalb der Mem  brane 140 von der     Aussenluft    ab.  



  Wird der Leitungsdruck     vermindert,    so       aermindert    sich auch der Druck in dem  Raum oberhalb des Steuerkolbens 1 des       Bremsteuerventils    und in dem Raum ober  halb der Membrane 140 des Beschleunigers.  Dadurch bewegt diese sich plötzlich nach  oben und stösst das     Kolbenschieberventil    141  nach oben, wodurch die Öffnungen 134 vom  Kolbenschieber abgesperrt werden.

   Dadurch  wird die     Übertragungskammer    41 von der  Aussenluft abgesperrt, dagegen mit dem       Raum        oberhalb    der Membrane 140     bezw.    der  \ Leitung plötzlich durch das geöffnete     Kol-          benschieberventil    141 und die Kanäle 136  und 132     verbinden.    Dadurch wird der Lei  tungsdruck plötzlich um ein bestimmtes  Mass, z. B. 0,3     Atm.,    vermindert.

   Während  dieses Vorganges sind durch den Druckunter  schied auch der Steuerkolben 1 samt     Kölb-          chen    120 des     Bremssteuerventils    nach oben       bewegt    worden. Damit hört die Verbindung    zwischen dem Steuerbehälter A und der Lei  tung auf, weil die     Ledermanschette    58 des  Steuerkolbens 1 an dem sehr engen Drossel  loch 37 vorbeigeht und     @    nunmehr gegen die  Zylinderwand abdichtet.

   Ferner hört die  Verbindung zwischen dem Raum unterhalb  des Steuerkolbens 1     (bezw.    des Steuerbehäl  ters A) und dem Raum D unterhalb der  Membrane 140 des Beschleunigers auf, weil  die Ledermanschette 122 des     Kölbchens    120  an den Öffnungen 121 und 128 vorbeigeht  und nunmehr gegen die Zylinderwand ab  dichtet.     Hierdurch    wird der Raum D unter  halb der Membrane 140 des     Beschleunigers     zuerst über die Öffnung 128 und dann über  die Öffnung 121 über Kanäle 127     mit    der  Aussenluft verbunden. Der Raum D entleert  sich daher, wodurch die Membrane 140 durch  den Leitungsdruck sofort wieder in ihre  tiefste Lage zurückgedrückt wird.

   Das Kol  benschieberventil 141. wird daher durch seine  Belastungsfeder 138 wieder nach unten be  wegt. Die Verbindung zwischen der Leitung  und der Übertragungskammer 41 wird so  unterbrochen und die Übertragungskammer  über Kanäle 132, 133, 134 und<B>135</B> wieder  mit der Aussenluft     verbunden.    Erst wenn die  Bremse fast ganz gelöst wird, kehren der  Steuerkolben 1 und das     Kölbcben    120 wie  der fast in ihre Anfangsstellung zurück. Da  durch wird der Raum D unter der Membrane  140 des Beschleunigers über die Kanäle 130  und 129 und die Öffnungen 121 und 128  wieder mit dem Raum unter dem Steuer  kolben 1 und dem Steuerbehälter A verbun  den; es herrscht daher in allen Räumen wie  der der     Leitungsdruck.     



  Durch die beschriebene     Einrichtung    wird  erreicht, dass das Steuerorgan des Beschleuni  gers während der Einstellung von stärkeren  Bremsstufen und auch von Lösestufen in  seiner Anfangsstellung stehen bleibt, so dass  der Beschleuniger jetzt, wie erforderlich, un  tätig bleibt. Erst nachdem der Leitungs  druck wieder entsprechend einem Druck im  Bremszylinder von zum Beispiel 0,6     Atm.     oder noch weniger erhöht worden ist, verbin  det das     Bremssteuerventil    in dieser Lösestel-      Jung den entlüfteten Raum des Beschleuni  gers wieder mit dem Behälter. Dadurch ist  bei einem erneuten Vermindern des Leitungs  druckes der Beschleuniger wieder bereit, in  Tätigkeit zu treten.  



  Es sind zwei Öffnungen 121 und 128 vor.  gesehen, damit bei Einstellung der kleinst  möglichen Bremsstufe der Raum D unter  halb der Membrane 140 über die Öffnungen  128 sofort entlüftet wird. Die obere Öffnung  121 dient dazu, den Raum unterhalb der  Membrane 140 mit dem Raum unterhalb des  Steuerkolbens 1 und dem Steuerbehälter A  wieder zu verhindern, ehe die Bremse ganz  gelöst ist. Durch entsprechende Wahl der  Höhenlage der Öffnung 121 kann diese Ver  bindung zum Beispiel bei einem     Bremszylin-          derdruck    von 0,6     Atm.    wieder hergestellt  werden. Dadurch erfüllt der Beschleuniger.

         die-Bedingung,    dass die Übertragungskammer  41 während des Bremsens und     Lösens    über  einem bestimmten     Bremszylinderdruck    von  zum Beispiel 0,6     Atm.    unwirksam ist.  



  Zum raschen sicheren Lösen der Bremse  ist es vorteilhaft, wenn die Bremse ganz ge  löst werden kann, bevor der Leitungsdruck  wieder ganz auf die volle Höhe des Druckes  vor der Einleitung der Bremsung erhöht  wird. Durch entsprechende Wahl der Grösse  des Raumes D unterhalb der Membrane 140  kann dies erreicht werden, da bei Wieder  herstellung der Verbindung zwischen dem  Raum D unter der Membrane 140 und dem  Raum unterhalb des Steuerkolbens 1 der  Druck in letzterem Raum und damit auch  im Steuerbehälter A um ein ganz bestimmtes  Mass, z. B. 0,1     Atm.,    entsprechend der ge  wählten Grösse des Raumes D vermindert  wird.

      Durch Verbinden des Raumes D mit dem       Hilfsluftbehälter    B über ein nach dem letz  teren sich öffnendes     Rückschlagventil    123 ist  es möglich, sehr     starke,    während längerer  Zeit dauernde Füllstösse zu geben, ohne den  Steuerbehälter<I>A</I> und den Raum<I>D</I> unter der  Membrane 140 des Beschleunigers zu über  laden. Das     Rückschlagventil    123     kann    auch    entsprechend     Abb.    2 durch eine Feder so be  lastet sein,- dass es bei ganz gelöster Bremse  offen ist. In     diesem    Falle herrscht auch im       Hilfsluftbehälter    B der volle Leitungsdruck.

    Hierdurch kann sich der Druck im Raum D,  auch wenn dieser ganz     klein.    gewählt wird,  infolge der Volumenvergrösserung durch die  Bewegung der Membrane 140 nach oben  nicht verringern, bis die Membrane wieder  umsteuert und dadurch der Raum D entlüf  tet     wird.    Das     Rückschlagventil    123 schliesst  sich dann durch den Druck im Hilfsluft  behälter, womit die Verbindung desselben       mit    dem Raum D unterbrochen wird.  



  Bei dem in     Abb.    4 und 5 gezeigten Aus  führungsbeispiel werden die     Funktionen    des  vom     Steuerkolben    1 gesteuerten     Kölbchens     120 durch das vom Steuerkolben 1 gesteuerte  federbelastete     Rückschlagventil    143     (Abb.    4)  und durch das     Steuerkölbchen    147     (Abb.    5)  ausgeübt. Das Einströmen der Druckluft aus  dem Raum unterhalb des Steuerkolbens 1 in  den Raum D unterhalb der Membrane 140  des Beschleunigers wird durch das vom  Steuerkolben 1 gesteuerte     Rückschlagventil     143 kontrolliert     (Abb.    4).

   Das Ausströmen  der Druckluft aus dem Raum D unterhalb  der Membrane 140 wird     (Abb.    5) durch ein  kleines     Ventilkölbchen    147 kontrolliert. Die  ses     Kölbchen    wird durch die aus der     Leitung     in die Übertragungskammer 41 strömende  Leitungsluft gesteuert.  



  Die Wirkungsweise der Einrichtung nach       Abb.    4 ist wie folgt:  Bei gelöster Bremse ist der Raum unter  halb des Steuerkolbens 1 durch das von ihm  geöffnete     Rückschlagventil    143 und dessen  Kanal 144 und dessen Drosselbohrung 145,  sowie Kanäle 129 und 130     mit    der untern  Seite der Steuermembrane 140 des Beschleu  nigers verbunden. Wird der Leitungsdruck  vermindert, so vermindert sich auch der  Druck in dem Raum oberhalb der Membrane  140 des Beschleunigers. Dadurch bewegt  diese sich plötzlich nach oben und stösst das       Rückschlagventil    141' nach oben, wodurch  die Öffnungen 136 geöffnet werden.

   Hier  durch wird die Übertragungskammer 41      durch Kanäle 131, 136 und 132 mit der Lei  tung     verbunden.    Dadurch entsteht eine plötz  liche Druckverminderung in der     Leitung    von  zum Beispiel 0,3     Atm.    Während dieses Vor  ganges ist durch den Druckunterschied zwi  schen dem Druck im Steuerbehälter A und  dem verminderten Druck in der Leitung auch  der Steuerkolben 1 des Steuerventils nach  oben bewegt worden, so dass das Rückschlag  ventil 143 durch     seine    Feder 146 geschlossen  wird.

   Dadurch ist die Verbindung     zwischen     dem Raum unterhalb des Steuerkolbens 1  und dem     Steuerbehälter   <I>A</I>     mit    dem Raum<I>D</I>  unterhalb der Steuermembrane 140 des Be  schleunigers     noterbrochen.    Die aus der Lei  tung in die     Übertragungskammer    41 einströ  mende Luft hat     mittlerweile    das kleine     Kölb-          ehen    147     (Abb.    5)     angehoben,    wodurch der  Raum D unter der Steuermembrane 140 über  Kanal 149,

   geöffnetes Ventil 148 und Kanal  150 mit der Übertragungskammer 41 verbun  den     wird.    Dadurch sinkt der Druck im Raum  D unterhalb der Membrane, so dass diese sich  wieder nach unten bewegt und das Rück  schlagventil 141' sich durch seine Belastungs  feder 138 wieder schliesst. Die Übertra  gungskammer 41 entlüftet sich     dann    über  die ständig offene enge     Drosselbohrung    151  ins Freie. Die enge     Drosselbohrung    151 kann  auch vorteilhaft mit dem Raum 152 verbun  den werden, der mit der Aussenluft über eine  Drosselbohrung 153, die die Länge der Zeit  für das Ausströmen der Luft aus dem Brems  zylinder     bestimmt,        verbünden    ist.

   Durch das  Überströmen von Luft aus der     Übertragungs-          kammer    41 in den Raum 152     wird    der Kol  ben 12     (Abb.    1) des Steuerventils nach oben  bewegt und dadurch dessen     Einlassventil   <B>A</B>  angehoben, so dass Luft in den Bremszylin  der einströmt, bevor der Steuerkolben 1 des  Steuerventils in     Tätigkeit        tritt.        Hierdurch     wird daher eine ausserordentlich rasche Be  tätigung der Bremse ermöglicht. Dasselbe  wird auch erreicht, wenn die Drosselbohrung  <B>1.51</B> direkt mit dem Bremszylinder verbunden  wird.

   Wie hieraus hervorgeht, ist es mög  lich, den im     Steuervenül    vorhandenen Raum  152 gleichzeitig als     Übertragungskammer    zu    benutzen, so dass die Übertragungskammer 41  fortfallen kann. Es ist nur notwendig, den  Kanal 132 vom Beschleuniger     einerseits    mit  dem Kanal 150 zu dem     Ventilkölbchen    147  und anderseits direkt mit dem Raum 152 zu  verbinden. Es ist auch möglich, den Kanal  132 statt mit dem Raum 152 direkt mit dem  Bremszylinder oder der Aussenluft zu ver  binden, so dass die     Verwendung        einer    Über  tragungskammer fortfällt. Dies     gilt    für alle  Ausführungsbeispiele.  



  Das Ausströmen aus dem Raum D unter  halb der Steuermembrane 140 des Beschleu  nigers kann auch durch den Kolben 97 des  sogenannten     Mindestdruckventils    94     (Abb.    6)  kontrolliert werden. Bekanntlich steht bei  gelöster Bremse der Kolben 97 in     seiner    un  tern dargestellten Stellung. In dieser Lage  bat der 'Kolbenschieber 94 die gezeichnete  Lage, worin er den Kanal 153, der mit dem  Raum D unterhalb der Steuermembrane 140  des Beschleunigers in Verbindung steht,  gegen die Aussenluft     abgesperrt    hat. Be  kanntlich steht der Raum unter dem Kolben  97 durch den Kanal 100 direkt mit dem  Bremszylinder in Verbindung.

   Bei Betäti  gung der Bremse bewegt sich der Kolben 97  durch Überwindung der Kraft der Feder 99  durch den entstehenden Druck im Brems  zylinder, z. B. von 0,6     Atm.    an, nach oben.  Dadurch wird der Raum D des Beschleu  nigers über Kanal 153 mit dem Raum über  dem Kolben 97 und durch Kanal 101 mit  der Aussenluft, z. B. bei 0,8     Atm.    Druck im  Zylinder, verbunden. Beim Lösen der Bremse  hat der Kolben 97 bei zum Beispiel 0,5     Atm.     Druck im Zylinder wieder seine unterste  Lage     eingenommen.    Die Verbindung des  Raumes D mit der Aussenluft ist zum Bei  spiel bei 0,7     Atm.    Druck im Bremszylinder  wieder abgesperrt.

   Bei zum Beispiel 0,6     Atm.     Druck im Bremszylinder wird der Raum D  des     Beschleunigers    wieder durch die Drossel  bohrung 145 des vom Steuerkolben 1 geöff  neten     Rückschlagventils    143 mit der untern  Seite des Steuerkolbens 1     und    mit dem  Steuerbehälter A verbunden. Selbstverständ  lich kann für die     Entlüftung    des Raumes D      statt des Kolbenschiebers 94 auch ein vom  Kolben 97 gesteuertes Ventil     etc.    benutzt  werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Bremsbeschleuniger an Druckluftbrem- sen, dessen Steuerorgan einerseits durch den Leitungsdruck, anderseits durch den Druck eines Behälters, der bei ganz gelöster Bremse mit dem Leitungsdruck übereinstimmt, be einflusst wird, und das bei Druckverminde rung in der Leitung diese mit einem Raum, der bei ganz gelöster Bremse gar keinen Druck hat, verbindet, wodurch eine plötz liche Druckverminderung in der Leitung ent steht und das Bremssteuerventil in Brems stellung gedrückt wird, dadurch gekenn zeichnet,

   dass der Raum auf der einen Seite des Steuerorganes des Beschleunigers, wo der Druck des Behälters herrscht, nach Eintreten einer gewissen Leitungsdruckverminderung durch ein vom Steuerorgan des Beschleuni gers unabhängiges Organ ganz oder teilweise entlüftet wird, so dass das Steuerorgan des Beschleunigers sich sofort in, seine Anfangs stellung zurückbewegt und dadurch das Aus strömen von Leitungsluft in den Raum wie der unterbindet. UNTERANSPRüCHE: 1.

   Bremsbeschleuniger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüf tung des Raumes (D) des Beschleunigers, wo der Druck des Behälters herrscht, durch ein Steuerorgan (147) erfolgt, das durch die durch den Beschleuniger aus der Leitung herausgelassene Luft ver stellt wird, so dass das Steuerorgan (140) des Beschleunigers durch den Leitungs druck sofort in seine Anfangsstellung zu rückgedrückt wird, wodurch dessen feder belastetes Ventil (141') die Verbindung zwischen der Leitung und dem Raum wieder unterbricht, während die Verbin dung zwischen dem Raum (D) unterhalb des Steuerorganes des Beschleunigers und dem Behälter erst wieder hergestellt wird, wenn der Steuerkolben (1)

   des Brems- steuerventils das Rückschlagventil (143) wieder öffnet, was bereits dann erfolgen kann, wenn noch ein geringer Druck im Bremszylinder vorhanden ist. . Bremsbeschleuniger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüf tung des Raumes (D) des Beschleunigers, wo der Druck des Behälters herrscht. durch ein Steuerorgan (120) erfolgt, das durch den Steuerkolben (1) des eigent lichen Bremssteuerventils verstellt wird.

   so dass das Steuerorgan (140) des Be schleunigers durch den Leitungsdruck sofort in seine Anfangsstellung zurück gedrückt wird, wodurch dessen feder belastetes Steuerschieberventil (141) die Verbindung zwischen der Leitung und dem Raum wieder unterbricht, während die Verbindung zwischen dem Raum (D) unterhalb des Steuerorganes (140) des Beschleunigers und dem Behälter erst wieder hergestellt wird, wenn der Steuer kolben (1) des Bremssteuerventils das Steuerorgan (120) so weit zurückbewegt hat, dass dieses eine Öffnung (121) wie der freigibt, was bereits dann erfolgen kann, wenn noch ein geringer Druck im Bremszylinder vorhanden ist. 3.

   Bremsbeschleuniger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum, in dem bei gelöster Bremse gar kein Druck herrscht, als eine Kammer (41) ausgebildet und diese stets durch eine Drosselbohrung (151) direkt mit der Aussenluft verbunden ist. 4.

   Bremsbeschleuniger nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, dass die Kammer (41) durch eine Drosselbohrung (151') mit dem Raum (152) des Bremssteuerventils ver bunden ist, damit die in ihn einströmende Leitungsluft das Einlasssteuerorgan des Steuerventils in Bremsstellung verstellt, bevor der Steuerkolben (1) des Steuer ventils durch die Leitungsdruckvermin- derung bewegt wird. 5.

   Bremsbeschleuniger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum, in dem bei gelöster Bremse gar kein Druck herrscht, als eine Kammer (41) ausgebildet und diese stets durch eine Drosselbohrung (151) direkt mit dem Bremszylinder verbunden ist. 6. Bremsbeschleuniger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum, in dem bei gelöster Bremse gar kein Druck herrscht, durch das Volumen im Bremszylinder gebildet ist. 7. Bremsbeschleuniger nach Patentanspruch. dadurch gekennzeichnet, dass der Raum, in dem bei gelöster Bremse gar kein Druck herrscht, durch das Volumen der Aussenluft gebildet ist. B.

   Bremsbeschleuniger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüf tung des Raumes (D) unterhalb des Steuerorganes des Beschleunigers durch ein Organ erfolgt, das durch den Druck im Bremszylinder gesteuert wird. 9.

   Bremsbeschleuniger nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, dass der Raum (D) unterhalb des Steuerorganes (140) des Beschleuni gers durch zwei in verschiedenen Höhen angebrachte Öffnungen (121 und 128) mit dem Behälter verbunden ist, damit bei Einstellung der kleinstmöglichen Bremsstufe das Steuerorgan (120) des Bremssteuerventils sicher die Öffnung (128) freigibt und dadurch den Raum (D) entlüftet, während die Wiederher stellung der Verbindung zwischen dem Behälter und dem Raum (D) über Öff nung (121) bereits dann erfolgen kann, wenn noch ein geringer Bremszylinder- druck vorhanden ist.

   <B>10.</B> Bremsbeschleuniger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum (D) unterhalb des Steuerorganes (140) des Beschleunigers eine solche Grösse hat, dass beim Lösen der Bremse der Druck im Behälter etwas vermindert wird, so dass die Bremse sicher vor Erreichen des vor der Bremsung herrschenden Leitungs druckes gelöst ist. 11. Bremsbeschleuniger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum (D) unterhalb des Steuerorganes (l40) des Beschleunigers durch ein nach dem Hilfsluftbehälter (B) sich öffnendes Rückschlagventil (128) mit diesem ver bunden ist.