Steuereinrichtung an Druckluftbremsen von Fahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtmig an Druckluftbremsen von Fahrzeugen, insbesondere, Schienenfahrzeugen, durch welche während einer Bremsung die FüllLin;
, .des Bremszylinders aus einem Be hälter durch ein Ventil gesteuert, wird, das unter dem Einfluss einer im Sinn des öffnens des Ventils wirkenden Kraft und einer ent gegenwirkenden, vom Druck im Bremszylin- der erzeugten Kraft steht, wobei Massnahmen getroffen sind, um die resultierende Kraft im Sinne einer Erleichterung des Schliessens des Ventils zu beeinflussen.
Bei bekannten Steuereinrichtungen dieser Art findet die Beeinflussung der resultieren- den Kraft, die dazu dient, um gegenüber den normalen Steuerventilen eine bei kleinen Drucksenkungen in der Hauptleitung ver kleinerte Bremswirkung zu erhalten, durch eine das Ventil dauernd belastende Feder statt. Diese wirkt. daher auch bei Vollbremsun- gen und setzt. den erreichbaren HöehstdnLCk im Bremszylinder in unerwünschter Weise herab.
Zur Beseitigung dieses Nachteils be kannter Ausführungen ist die Steuereinrich tung nach der Erfindung derart. ausgebildet., dass die Beeinflussung der resultierenden Kraft mit zunehmender Bremsung stetig ab nimmt.
Auf der Zeichnung sind schematisch einige AusführLingsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Fig. 1-bis 6 zeigen verschiedene Steuerein- richtungen im Schnitt..
Fig. 7 zeigt ein Bremszylinderdrtickdia- ; gramm zum Erläutern der durch die gezeich- net.en Einrichtungen im Vergleich mit den gebräuchlichen Steuerventilen erhältlichen Wirkung.
In den Fig. 1 biss 6 bedeutet<I>HL</I> die Haupt-, leitung für die Druckluft.,<I>HB</I> den Hilfsluft behälter, SV das Steuerventil und BZ den Bremszylinder. Ausserdem bezeichnet DV ein Druckverminderungsventil, welches zwischen dem Bremszylinder BZ und dem Hilfsluftbe- , hälter <I>HB</I> vorgesehen ist und mit zunehmen der BremsLuzg eine stetig abnehmende Dxuck- verminderungswirkung auf den Bremszylin der hat.
Öffnungen für Druckluftauslass ins Freie sind mit AL bezeichnet.
Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 ist das Druckverminderungsventil <I>DV</I> in die Leitung 1 zwischen .dem Steuerventil SV und dem Bremszylinder BZ eingeschaltet Lind be sitzt einen Ventilkörper 2, der entgegen dem auf ihn wirkenden Druck der vom Steuer ventil S-V beim Bremsen aus dem Hilfsluft behälter<I>HB</I> in die Leitung 1 eingelaeaenen Luft und entgegen der Wirkung einer Feder 3 von seinem Sitz durch einen Stössel 4 abge hoben werden kann,
der durch Zusammen wirken mit dem Ventilkörper 2 eine Verbin dung zwischen dem Bremszylinder und der Aussenluft steuert. Zur Betätigung des Stössels 4 sind drei Membranen 5, 6 und 7 vor gesehen. Die mittlere Membran 5 wird vom Druck der aus dem Hilfsluftbehälter IIB durch das Steuerventil SV in die Leitung 1 eingelassenen Luft. beaufschlagt und wirkt auf den Stössel 4 in der Richtung gegen den Ventilkörper 2.
In der entgegengesetzten Rich tung wirken auf den Stössel 4 die vom Druck im Bremszylinder BZ beaufsehlagte obere Membran 6 und die vom Druck im Hilfsluft behälter<I>HB</I> beaufschlagte untere Membran 7, zu deren Oberseite eine Leitung 8 vom Ililfs- luftbehälter IIB führt:.
Beim Ansteigen des Druckes der beim Bremsen. aus dem Hilfe luftbehälter IIB durch das Steuerventil <I>SV</I> in die Leitung 1 eingelassenen Luft ist zii Be ginn einer Bremsung infolge der durch den Druck im Hilfsluftbehälter <I>HB</I> auf die Mem bran 7 aiLSgeVibten, im Sinn der Schliessur: g des Ventils 2 wirkenden Kraft, ein erheblich geringerer Druck im Bremszylinder BZ und auf die Membran 6 ausreichend, um Gleich gewicht zwischen :
den Kräften in der einen und .der andern Richtung auf den Ventilkör per 2 zu erhalten. Mit zunehmendem Wert des Druckes in .der Leitung 1 steigt die Kraft der Membran 5 mehr :als :die Gesamtkraft der Membranen 6 und 7 auf den Stössel 4, und dementsprechend nimmt .das Druckvermin- derungsvermögen des Druckverminderungs- ventils DV ab und soll vorzugsweise schon ein wenig vor dem Erreichen .des Höchst- wertes des Druckes im Bremszylinder bedeu tungslos
sein.
Vom Airsführtmgsbeispiel nach Fig. 1 unterscheidet sich das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 dadurch, däss :das Druckvermin- derungsventil DV anstatt in die Leitung 1 für die durch das Steuerventil SV gesteuerte Druckluft, von welcher die Membran 5 auf ihrer Unterseite beaufschlagt wird,, in eine di rekte Leitung 9 vom Hil:
fsfuftbehälter IIB zum Bremszylinder BZ eingeschaltet ist. In diesem Falle ist zweckmässig in die Leitung 1 ein dem Bremszylindervolumen entsprechen der Expansionsbehälter 10 eingeschaltet.
Nach F'ig. 3 ist; das in die Leitung 1 zwi schen dem Steuerventil SV und dem Brems- zy linder BZ eingeschaltete Druckverminde- r@m.gsventil <I>DV</I> mit einer Membran 11 ver sehen, die zwischen der Druckfeder 3 und einer zweiten Druekfed.er 1.2 liegt und auf ihrer dem Ventilkörper 2 zugewandten Unter seite vom Druck in der Leitung 1 beaufsehlagt wird.
Nach Fig. 4 ist das in die direkte Leitung 9 zwischen dem Hilfsluftbehälter <I>HB</I> und dem Bremszylinder BZ eingeschaltete Druck verminderungsv entil <I>DV</I> so ausgebildet, dass zur Betät.ig@ing des mit dem Ventilkörper 2, zusammenwirkenden Stössels 4 die von dem durch das Steuerventil SV gesteuerten Druck in der Leitung 1.
beaufschlagte Membran 5 und die vom Druck im Bremszylinder BZ be- aufsehlagte Membran 6 auf je ein. Ende eines, 'Waagebalkens 13 mit verschieblichenl Stütz punkt 14 einwirken,
der beim Ansteigen des Druckes in der Leitung 1 durch eine vori diesem Druck beaiifsehlagt.e Membran 15 ent gegen der Wirkung einer Feder 16 in Rich tung zum Herabsetzen des Druckverminde- rungsvermögens des Druekverminderungsven- tils verschoben wird.
Bei der Variante nach Fig. 5 steht, der um einen festen Stützpunkt 17 bewegliche Waagebalken 13 einerends unter der Wirkung der Membran 6 und anderends unter der -Wirkung der Membran 5 sowie der in entge- gengerichtet.er Richtung wie diese wirkenden, vom Hilfsltift.bebält.erdriiek beaufsehlag_ten i Membran 7.
Nach Fig. 6 ist mit dem Steuerventil SV das 1)i-Llekverminderiingsventil DV, dessen Druekverminderungsvermögen beim Anstei gen des Bremszylinderdrurekes bis auf den ini Hilfsluftbehälter IIB herrschenden Druck auf Null abnimmt, dadurch kombiniert, dass an das Steuerventil eine Kammer angebaut ist, die eine Membran 18 enthält,
welche auf ihrer Oberseite vom Druck im Hilfsluftbe- s hälter <I>HB</I> und aiif ihrer Unterseite vom Druck im Bremszylinder BZ beaufsehlagt ist und welche auf dien im Steuerventil befind lichen Ventilkörper 19 wirkt,
der beim Brem sen Druckluft aus dem Hilfsluftbehälter IIB <I>s</I> in den Bremszylinder BZ einlä.sst. Die Kraft der Membran 18 auf den Ventilkörper 19 ver mindert den yondiesem Ventilkörper beim Bremsen aus dem Hilfsluftbehälter in den Bremszylinder eingelassenen Druck in stetig abnehmender Weise, bis schliesslich bei einer Vollbremsung der Hilfsluftbehälterdruck an der Membran 18 durch den Bremszylinder- druck kompensiert wird.
In allen beschriebenen Ausführungsbei- apie'len gehört zum Steuerventil <B>SV</B> ein nicht gezeigtes Füllventil zum Steuern einer nicht gezeigten Verbindung zwischen der Haupt leitung<I>HL</I> und dem Hilfsluftbehälter HB, welcher nach der Bremsung über dieses Füll ventil in bekannter Weise aus der Haupt leitung wieder aufgeladen wird.
In Fig. 7 ist der beim Bremsen im Brems zylinder entwickelte Druck p als Ordinate über der Zeit t nachdem Einleiten der Brem sung als Abszisse aufgetragen.
Wenn beim Bremsen der Druck p so rasch wie möglich zum TIöehstwert gesteigert wird, erfolgt die Drueksteigerungbei den.gebräuchlichen Steuer ventilen nach der vollgezogenen Kurve a, bei den vorbesehriebenen Steuereinmiehtungen da gegen nach der gestrichelten Kurve b.
Bei .den gebräuchlichen Steuerventilen ist eine emp findliche Abstufung oder Regelung des Bremszvlinderdruckes während des Bremsens erst nach Überschreiten eines beträchtlichen Mindestwertes dieses Druckes möglich, wie es die als Beispiel gewählte volllgezogene Druck- alastufungskurve c zeigt.
Bei Verwendung der vorbesehriebenen Steuereinrichtungen kann die Abstufung oder Regelung des Bremszylinder- @druckes schon bei einem wesentlich geringeren Mindestwert des Bremszylinderdruckes be gonnen -r#erd-en, wie es die als Beispiel ge wählte gestrichelte Druckabstufungskurve d zeigt-