Indirekte Druckluftbremse für Schienenfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine indirekt wirkende, wahlweise ein- oder mehrlösig betreibbare Druckluft- bremse für Schienenfahrzeuge.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Schaffung einer Druckluftbremse der genannten Art, welche in ihrem Aufbau verhält nismässig einfach und damit billig ist, welche stets betriebssicher arbeitet und welche vom Hub des Bremszylinders völlig unabhängige Breinsdrücke ge währleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Druckluftbremse eine Kombination folgender Merkmale zeigt: a) ein vom Hauptluftleitungsdruck und vom Druck in einem Hilfsluftbehälter gesteuertes Zwei- drucksteuerventil, das ein aus dem Hilfsluftbehälter gespeistes Bremsventil, ein Löseventil und ein Be schleunigungsventil aufweist;
<B>b)</B> ein dem Löseventil nachgeschaltetes Entlüf tungsventil, das mittels eines in Schliessrichtung von einem konstanten Druck und in öffnungsrichtung von einem während Lösevorgängen dem Hauptluft- leitungsdruck zumindest annähernd entsprechenden Druck und vom durch das Zweidrucksteuerventil überwachten Druck ibeaufsehlagten Kolbensystem gesteuert ist;
<B>e)</B> eine zwischen das Löseventil und das Ent lüftungsventil eingeschaltete, willkürlich betätigbare Umschalteinrichtung, die das Löseventil in ihrer einen Schaltstellung unmittelbar mit,einer in die Atmospäre mündenden Lösedüse und in ihrer anderen Schalt stellung mit dem Entlüftungsventil verbindet; <B>d)</B> ein Relaisventil, das in Abhängigkeit vom durch das Zweidrucksteuerventil und im mehrlösigen Betrieb zusätzlich durch das Entlüftungsventil ge steuerten Druck die Entlüftung des Bremszylinders und dessen Beaufschlagung aus einem gesonderten Bremsluftbehälter überwacht.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.
Von einer Hauptluftleitung <B>1,</B> deren Druck durch ein nicht dargestellt-es Führerbremsventil gesteuert wird, führt eine Zweigleitung<B>3</B> in eine Steuerkam mer<B>5</B> eines Zweidrucksteuerventils <B>7.</B> Die Steuer kammer<B>5</B> ist durch einen Kolben<B>9</B> von einer Gegensteuerkammer <B>11,</B> die über eine Rohrleitung <B>13</B> mit einem Hilfsluftbehälter <B>15</B> in Verbindung ,steht, abgegrenzt.
Der Kolben<B>9</B> ist in seiner dar gestellten, unteren Endlage von einem Luftführungs- kanal <B>17</B> mit geringem Durchströmungsquerschnitt überbrückt. Am Kolben<B>9</B> ist ein Ventilrohr<B>19</B> befestigt, das einen Raum 21 abgedichtet verschieb- lich durchragt und in einem Raum<B>23</B> mit einem Ventilsitz <B>25</B> vor einer Dichtplatte<B>27</B> endet. Das Ventil<B>25 ' 27</B> stellt ein Löseventil dar. Im Raum 21 weist das Ventilrohr<B>19</B> ;eine Querbohrung<B>29</B> auf.
Mit der Dichtplatte<B>27</B> ist eine zweite, federbe lastete Dichtplatte<B>31</B> verbunden, die zusammen mit ,einem gehäusefesten Ventilsitz<B>33</B> ein den Luft- durchtritt aus einem mit dem Hilfsluftbehälter <B>15</B> in Verbindung stehenden Raum<B>35</B> in den Raum <B>23</B> überwachendes Bremsventil<B>31, 33</B> bildet. Auf der dem Ventilrohr<B>19</B> abgewandten Seite ist mit .dem Kolben<B>9</B> über einen Stössel eine Dichtplatte. <B>37</B> verbunden, die zusammen mit einem gehäuse festen Ventilsitz<B>39</B> ein die Verbindung zweier Räume 41 und 43 überwachendes Beschleunigungs ventil<B>37, 39</B> bildet.
Der Raum 41 steht mit der Zweigleitung<B>3</B> in Verbindung und vom Raum 43 führt eine Rohrleitung 45 zu,einem Bremsbeschleuni- Crer 47 üblicher Bauart. Vom Raum 21 führt eine ZD Rohrleitung 49 zu einem Dreiwegehahn <B>51,</B> der in seiner einen Schaltstellung die Leitung 49 mit einem Zylinderraum <B>53</B> einer Verrtileinrichtung <B>55</B> und in seiner anderen Schaltstellung mit einer Entlüftungs düse<B>57</B> verbindet.
Der Zylind2rraum <B>53</B> ist durch einen von einer Druckfeder<B>59</B> belasteten und von einem Ventürohr <B>61</B> durchbrochenen Kolben<B>63</B> von einem Raum<B>65</B> abgetrennt, der in ständiger Ver bindung mit der Entlüftungsdüse <B>57</B> steht. Das Ven tilrohr<B>61</B> endet im Zylinderraum<B>53</B> mit einem Ventilsitz, dem zwecks Bildung eines Entlüftungs ventils eine gehäusefeste Dichtplatte<B>67</B> zugeordnet ist.
Im Raum<B>65</B> ist das Ventilrohr<B>61</B> mit einer Querbohrung<B>69</B> versehen; eine Verlängerung des Ventilrohres<B>61</B> ragt abgedichtet in einen vom Druck des Hilfsluftbehälters <B>15</B> beaufschlagten Zylinder raum<B>71</B> und endet in diesem mit einer Dichtplatte <B>73.</B> Der Dichtplatte<B>73</B> ist ein Ventilsitz<B>75</B> zu geordnet, der eine enge Durchbrechuno, eines von einer Feder<B>77</B> belasteten, den Zylinderraum<B>71</B> von einem Zylinderraum<B>79</B> abtrennenden Kolben<B>81</B> umgibt. Das Volumen des Zylinderraumes<B>79</B> ist durch einen Luftbehälter<B>83</B> vergrössert.
Vom mit .einem Luftbehälter<B>85</B> mit Entlüftungsdüse<B>87</B> ver bundenen Bremsb-.schleuniger 47 führt eine Rohr leitung<B>89</B> zum Raum<B>23</B> und weiter zu einem Luft behälter<B>91</B> und zum Steuereingang eines Relm' - ventils <B>93</B> an sich bekannter Bauart.
Das Relais ventil<B>93</B> steuert entsprechend der Druckbeaufschla- gung der Rohrleitung<B>89</B> die Beaufschlagung eines mit ihm verbundenen Bremszylindcrs <B>95</B> aus einem Bremsluftbehälter <B>97</B> bzw. die Entlüftung des ersteren in die Atmosphäre.
Die Rohrleitung<B>13</B> ist über ein Rückschlagventil <B>99</B> und eine Düse<B>101</B> mit einem Leitungsstück<B>103</B> verbunden, welches aus der Hauptluftleitung <B>1</B> über ein Rückschlagventil <B>105</B> druckbeaufschlagbar ist und welches über eine wei tere Düse<B>107</B> mit dem Bremsluftbehälter <B>97</B> in Verbindung steht.
Bei gelöster, betriebsbereiter und auf Mehrlösig- keit eingestellter Bremse sind die Hauptluftleitung <B>1,</B> die Steuerkammer<B>5,</B> über den Luftführungskanal <B>17</B> die Gegensteuerkammer <B>11</B> und der Bremsluftbe- hälter <B>15</B> sowie der Zylinderraum<B>71,</B> die Räume <B>35</B> und 41 und der Bremsluftbehälter <B>97</B> auf Regel- druckhöhe aufgeladen.
Der Kolben<B>9</B> befindet sich in seiner untern, dargestellten Lage, so dass das Brems- und das Beschleunigungsventil<B>31, 33</B> bzw. <B>37, 39</B> geschlossen und das Löseventil<B>25, 27</B> ge öffnet ist. Die Kolben<B>63</B> und<B>81</B> der Ventilein richtung<B>55</B> befinden sich ebenfalls in ihren dar- gestellten, unteren Endlagen, wobei das Entlüftungs ventil<B>61, 67</B> und das Ventil<B>73, 75</B> geöffnet sind. Im Zylinderraum<B>79</B> herrscht also ebenfalls Regel- druckhöhe. Der Dreiwegehahn <B>51</B> soll seine darge stellte Schaltstellung einnehmen, in welcher er die Rohrleitung 49 mit dem Zylinderraum<B>53</B> verbindet.
Die Rohrleitung<B>89</B> ist also über das Löseventil <B>25, 27,</B> die Rohrleitung 49, den Dreiwegehahn <B>51,</B> das Entlüftungsventil<B>61, 67</B> und die Entlüftungsdüse <B>57</B> :entlüftet, so dass das Relaisventil<B>93</B> den Brems- zylinder <B>95</B> vom Bremsluftbehälter <B>97</B> absperrt und in die Atmosphäre entlüftet. Dzr Brernsbeschleu- niger 47 verbindet bei entlüfteter Rohrleitung<B>89</B> den Raum 43 des Zweidrucksteuerverrtils <B>7</B> mit dem Luftbehälter<B>85</B> und der Entlüftungsdüse<B>87.</B>
Zum Bremsen wird der Druck in der Haupt- luftleitung. <B>1</B> und damit in der Steuerkammer<B>5</B> des Zweidrucksteuerventils <B>7</B> entsprechend der gewünsch ten Bremsstärke abgesenkt. Der Kolben hebt sich daher unter der verbleibenden Beaufschlagung durch die Gegensteuerkammer <B>11</B> an, wobei er den Luft- führungskanal <B>17</B> überschleift und die Ventile des Zweidrucksteuerventils umsteuert.
Die Gegensteuer- kammer <B>11</B> wird also von der Steuerkammer<B>5</B> ab getrennt, das Beschleunigungsventil<B>37, 39</B> öffnet sich, wodurch Druckluft aus der Hauptluftleitung <B>1</B> über die Räume 41 und 43 sowie durch den Brems beschleuniger 47 in den Luftbehälter<B>85</B> abgezapft wird, und der Raum<B>23</B> wird durch Schliessen des Löseventils<B>25, 27</B> vom Raum 21 abgetrennt und durch öffnen des Bremsventils<B>31, 33</B> mit dem Raum<B>35</B> verbunden.
Aus dem Hilfsluftbehälter <B>15</B> strömt Druckluft in die Rohrleitung<B>89</B> ein, wo durch das Relaisventil den Brernszylinder <B>95</B> von der Atmosphäre abtrennt und aus dem Bremsluft- behälter <B>97</B> beaufschlagt sowie der Bremsbeschleu niger 47 die Verbindung zwischen der Rohrleitung 45 und dem Luftbehälter<B>85</B> unterbricht.
Die Beaufschlagung der Rohrleitung<B>89</B> und des Luftbehälters<B>91</B> verursacht eine Druckabsenkung im Hilfsluftbehälter <B>15</B> und damit in der Gegen- steur,rkammer <B>11</B> und im Zylinderraum<B>71.</B> Der Kolben<B>9</B> des Zweidrucksteuerventils <B>7</B> senkt sich daher in eine Mittelstellung ab, in welcher die Löse- und Bremsventfle <B>25, 27</B> und<B>31, 33</B> geschlossen sind.
Der Kolben<B>81</B> der Ventileinrichtung<B>55</B> hebt sich unter der Druckbeaufschlagung des Zylinder raumes<B>79</B> an, so dass sich das Ventil<B>73, 75</B> und das Entlüftungsventil<B>61, 67</B> schliessen. Der Luft behälter<B>85</B> entlüftet sich während dieser Vorgänge über die Entlüftungsdüsie <B>87</B> allmählich in die Atmosphäre.
Zum stufenweisen Lösen wird der Hauptluft- leitungsdruck wieder auf einen der gewünschten Lö sestufe entsprechenden Druck erhöht. Der Kolben<B>9</B> wird durch die in der Steuerkammer<B>5</B> eintretende Drucksteigerung in seine dargestellte, untere End lage gedrückt, so dass das Löseventil<B>25, 27</B> ge öffnet und das Beschleunigungsventil<B>37, 39</B> ge schlossen wird. Der Luftführungskanal <B>17</B> wird hier bei wieder freigegeben, so dass Druckluft aus der Hauptluftleitung <B>1</B> in den Hilfsluftbehälter <B>15</B> ein strömt und dieser auf den in ersterer herrschenden Druck auflädt.
Die aus der Rohrleitung<B>89</B> über das nunmehr geöffnete Löseventil<B>25, 27</B> und den Drei- we,o"ehahn <B>51</B> erfolgende Druckbeaufschlagung des Zylinderraumes<B>53</B> bewirkt, dass entsprechend der Drucksteigerung im Hilfsluftbehälter <B>15</B> und darmit auch im Zylinderraum<B>71</B> das Entlüftungsventil<B>61,</B> <B>67</B> vorübergehend geöffnet und die Rohrleitung<B>89</B> über die Entlüftungsdüse<B>57</B> entlüftet wird.
Das Relaisventil<B>93</B> wird also veranlasst, den Bremszy linder<B>95</B> mit einer der Wiederauffüllung des Hilfs- luftbehälters <B>15</B> und der Entlüftungsdüse<B>57</B> ent sprechenden Geschwindigkeit zu entlüften, bis in ihm eine der Drucksteigerung in der Hauptluftlei- tung <B>1</B> entsprechende Druckabsenkungerreicht ist.
Bei weiteren Drucksteigerungen in der Haupt- luftleitung <B>1</B> wiederholen sich die vorbeschriebenen Vorgänge entsprechend, bis, bei Erreich-en der Re- geldruckhöhe in der Hauptluftleitung <B>1</B> und im Hilfs- luftbehälter <B>15,</B> die Kolben<B>63</B> und<B>81</B> der Ventil einrichtung<B>55</B> wieder in ihre dargestellten Aus gangslagen zurückkehren.
Die Rohrleitung<B>89</B> wird dabei völlig entlüftet, so dass auch das Relaisventil <B>93</B> den Bremszylinder<B>95</B> wieder mit der Atmo sphäre und der Bremsbeschleuniger 47 den Raum 43 mit dem Luftbehälter<B>85</B> verbindet. über das Rückschlagventil <B>105</B> und die Düse<B>107</B> wird wäh rend dieser Vorgänge der Bremsluftbehälter <B>97</B> wie der aufgeladen.
Falls der Dreiwegehahn <B>51</B> umgeschaltet und da mit die Druckluftbremse auf Einlösigkeit eingestellt wird, so verlaufen die Bremsvorgänge wie vorste hend beschrieben. Beim Lösen dagegen bewirkt be reits eine geringe Drucksteigerung in der Haupt- luftleitung <B>1</B> ein völliges Lösen der Bremse, da nunmehr der Raum 21 direkt mit der Entlüftungs düse<B>57</B> in Verbindung steht und die Rohrleitung <B>89</B> beim öffnen des Löseventils<B>25, 27</B> zu Beginn des Lösevorganges auf Atmosphärendruck entlüftet wird.
Der Bremszylinder<B>95</B> wird also bei Auf treten einer Drucksteigerung in der Hauptluftleitung <B>1</B> mit einer durch die Lös,edüse <B>57</B> bestimmten Ge schwindigkeit entleert. Die Vorgänge, die sich dabei in der Ventileinrichtung<B>55</B> abspielen, können uf die Bremszylinderentlüftung keinen Einfluss nehmen.
Mit der nachfolgenden Wiederaufladung der Haupt- luftleituncr auf Regeldruckhöhe werden auch der Hilfs- und der Bremsluftbehälter <B>15</B> bzw. <B>97</B> voll aufgeladen.
Falls das Lösen der Bremse durch in die Haupt- luftleitung <B>1</B> eingeleitete FüHstösse bewirkt wird, so gewährleistet die Verbindung des verhältnismässig kleinen Hilfsluftbehälters <B>15</B> über das Rückschlag- ventil <B>99</B> und die Düse<B>101</B> mit dem grossen Bremsluftbehälter <B>97,</B> dass eventuelle Überladungen des Hilfsluftbehälters <B>15</B> in den Bremsluftbehälter <B>97</B> abfliessen können.
Die Speisung der Rohrleitung<B>89</B> aus dem Hilfs- luftbehälter <B>15</B> und die hiervom getrennte Füllung des Bremszylinders<B>95</B> aus dem Bremsluftbehälter <B>97</B> bewirkt, dass sich eine Hubänderung des Brems zylinders<B>95</B> und damit ein unterschiedlicher Luft verbrauch des letzteren nicht auf den in die Rohr leitung<B>89</B> während Bremsungen einzusteuernden Druck auswirken kann.