DE651949C - Sich selbsttaetig in die Abschlussstellung einstellendes Fuehrerbremsventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein sich selbsttätig in die Abschlußstellung einstellendes Führerbremsventil für Luftdruckbremseinrichtungen mit einer Kammer, aus der bei der Regelung der Bremseinrichtung Luft über ein Auslaßventil ausgelassen und der Luft über ein Füllventil zugeführt wird, dessen Öffnung zwecks Zufuhr von Luft zur Kammer durch den Handgriff des Führerbremsventils unter Vermittlung von zwei Kolben erfolgt, zwischen denen eine ziemlich starke Feder liegt, die die relative Bewegung der Kolben und damit das Schließen des Füllventilis zuläßt, wenn der Luftdruck in der Kammer eine der Einstellung des Handgriffs des Führerbremsventils entsprechende Höhe erreicht.

Nach der Erfindung werden an diesen Führerbremsventilen die Außenseiten beider Kolben vom Luftdruck der Kammer beaufschlagt und so· ihre Rückdrücke auf den Handgriff des Ventils ausgeglichen. Das neue Ventil ist ein sich selbsttätig in die Abschlußstellung leinstellendes Führerbremsventil, bei dem der von der Hand auszuübenden Kraft beim Anstellen der Bremsen weder die Spannung der ziemlich starken Regelfeder noch der Luftdruck in der Druckkammer noch der Bremszylinderdruck entgegenwirkt. Der einzige Widerstand gegen die Bewegung des Handgriffs ·ist die unbedeutende Reibung der verschiedenen Ventilteile und die zu vernachlässigende Spannung der kleinen Feder, die zum Schließen des Füllventils dient.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Abb. ι zeigt einen Schnitt durch das neue Ventil.

Abb. 2 zeigt einen Teil des Ventils nach Abb. ι gemäß der Schnittlinie II-II.

Das neue Ventil hat ein Gehäuse, das aus verschiedenen Teilen zusammengesetzt ist, und zwar dem Hauptteil 1, dem Seitenstück 2, dem Bodenteil 3, dem Füllventilgehäuse 4 und dem Tragstück 5. Die Gehäuseteile sind in geeigneter Weise miteinander verbunden. Im zusammengesetzten Zustande bilden sie eine Kammer 10, die über die Leitung 12 ständig mit dem Bremszylinder 11 verbunden ist.

Das Seitenstück 2 hat eine zylindrische Bohrung 15, in der sich ein Paar bewegliche Glieder, z.B. Kolben 16 und 17, befinden. Der Kolben 16 hat einen Ansatz 18, der in eine Bohrung 19 des Kolbens 17 hineinragt. Eine Druckfeder 20 zwischen den Kolben 16 und 17 sucht die Kolben für gewöhnlich auseinanderzudrückem.

Im Füllventilgehäuse 4 ist eine Ventilkammer 23, die dauernd über die Leitung 2 5 mit dem Hauptluftbehälter 24 verbunden ist. In der Kammer 23 liegt das Füllventil 26, das

mit dem Ventilsitz 27 im Gehäuse 4 zusammenarbeitet. Das- Füllventil wird für gewöhnlich durch die Feder 28 auf seinen Sitz;" bewegt, so daß dann die Kammer 23 von der' Kammer 10 getrennt ist, die mit dem i derteil 1S neben dem Gehäuse 4 über den nal 30 verbunden ist.

Das Füllventil 26 hat an seinem einen Ende eine Aussparung, in die eine Stange 31 des Kolbens 17 hineinragt.

Der Kolben 16 'enthält eine Kammer 32, in der sich das Auslaßventil 33 befindet, das mit einem Sitz 34 im Kolben zusammenarbeitet. Am Ventilkörper des Auslaßventils: 33 ist ein Bund 35 angeordnet, gegen den eine Feder 36 anliegt, die für gewöhnlich das Auslaßventil 33 nach links bewegt, wie dies in Abb. ι dargestellt ist, so daß das Auslaßventil geöffnet wird. Das- äußere Ende des Auslaßventils 33 ruht in der Bohrung eines mit dem Gehäuse 1 aus einem Stück bestehenden Armes 37; hierin ist das Auslaßventil 33 verschiebbar gelagert. Der Kolben 16 trägt ein Anschlagstück 38, das an ihm durch die Schraube 39 befestigt ist und als Anschlag für den Bund 3 5 dient, um die Bewegung des Ventilkörpers 33 unter der Wirkung der Feder 36 nach links zu begrenzen.

Die Kammer 32 ist mit der Druckkammer ι ο über dien Kanal 40 verbunden und kann mit (einer Kammer 41 zwischen den Kolben 16 und 17 über die Kanäle 42 verbunden werden. Die Kammer 41 steht dauernd über den Kanal 44 -mit der Atmosphäre in Verbindung. Die Feder 20, die die Kolben 16 und i 7 auseinanderdrückt,, ferner die Feder 28, die das Füllventil 26 auf seinen Sitz drückt, und die "Feder 36, die das Auslaßventil 33 - von seinem Sitz abhebt, sind zweckmäßig derart bemessen, daß die zum Füllventil 26 gehörige Feder 28 stärker als die zum Auslaßventil 33 gehörige Feder 36, dagegen schwächer als die zwischen den Kolben angeordnete Feder 20 ist.

Zur Steuerung der Tätigkeit des Füllventils und des Löseventils dient eine Kurvenscheibe 50 auf der Welle 51 im Hauptteil des Gehäuses, an deren äußerem Ende der Handgriff 52 befestigt ist. Zur Abdichtung zwischen der Welle 51 und dem Gehäuse 1 dient eine bei 53 angedeutete Packung, die das Entweichen von Druckluft aus der Kammer 10 verhindert.

Die Kurvenscheibe 50 hat an ihrem Umfange Kurvenflächen· die mit dem Auslaßventil 33 zur Berührung kommen können. Es ist eine Kurvenfläche 54 für die Lösestellung und eine Kurvenfläche 55 für die Bremsstellungen vorgesehen.

Wenn der Handgriff 52 des Führerbremsventils in der Lösestellung steht, nimmt auch die Kurvenscheibe 50 die Lösestellung ein, wie dies in Abb. 2 dargestellt ist. In dieser Stellung der Kurvenscheibe ist das äußere Ende - des Löseventils 33 entweder in Berührung mit /dj'er Kurvenfläche 54 oder hat von ihr nur 6s ^Kleinen Abstand. Ein nach innen gerichteter • Druck wird dann von der Kurvenscheibe auf ¹ das Ventil 33 nicht .ausgeübt, so daß die Spannung der Feder 36 das Auslaßventil offen hält. Bei !offenem Auslaßventil wird der Bremszylinder 11 entlüftet über die Leitung 12, die Druckkammer 1 o, den Kanal 40, die Ventilkammer 32, die Kanäle 42, die Kammer 41 und den Kanal 44.

Das Füllventil 26 wird dann durch die Feder 28 geschlossen gehalten, die, wie obenerwähnt wurde, stärker als die Feder 36 ist.

Um eine Bremsung zu veranlassen, wird der Handgriff 52 des Führerventils entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn verdreht, so daß er in eine Bremsstellung innerhalb der Zone F-Z nach Abb. 2 kommt. Dadurch wird die Welle 51 mit der Kurvenscheibe 50 gedreht, so daß die Kurvenfläche 5 S mit dem Auslaßventil 33 zur Berührung kommt und es nach rechts bewegt. Das Auslaßventil gelangt dann auf seinen Sitz 34 im Kolben 16. Bei der weiteren Bewegung des Auslaßventils 33 wird der Kolben 16 nach rechts bewegt und die auf diesen Kolben übertragene Kraft über die verhältnismäßig starke Feder 20 auf den Kolben 17 und von hier über die Stange 31 auf das Füllventil 26 weitergelieitet, so daß das Füllventil 26 geöffnet wird entgegen der Spannung der Feder 28, die nach obiger Be-Schreibung schwächer als die Feder 20 ist. Wenn das Füllventil 26 nach rechts von seinem Sitz abgehoben ist, kann Druckluft aus dem Behälter 24 über die Leitung 25 zur Ventilkammer 23 fließen und von hier zum Zylinderteil 10 rechts neben dem Kolben 17 sowie über den Kanal 30 zur Druckkammer ι o. Da die Druckkammer ι ο über die Leitung 12 ständig mit dem Bremszylinder 11 verbunden ist, haben die Druckkammer und der Bremszylinder stets denselben Druck.

Wenn der Druck in der Druckkammer 10 steigt, wächst die auf die Glieder 16 und 17 einwirkende Kraft, s-o daß diese sich zusammenbewegen entgegen der Spannung der Feder 20, die sie auseinanderzudrücken sucht.

Beim Beginn dieser Bewegung der Kolben

16 und 17. relativ zueinander geht der Kolben

17 nach links, da die Bewegung in dieser Richtung durch die Feder 28 unterstützt wird, die, wie erwähnt,' stärker als die Feder 36 ist. Dabei wird der Kolben 16 durch das Auslaßventil 33 festgehalten, das auf seinem Sitz ruht. Wenn infolge des Anwachsens des Luftdruckes in der Druckkammer 10 der Kolben 17 sich nach, links bewegt, kann auch das Füllventil 26 nach links gehen, da es von der

Feder 28 belastet ist. Demnach, gelangt das Füllventil auf seinen Sitz 27 und. 'unterbricht damit die Druckluftzufuhr aus. dem Hauptbehälter 24 zur Druckkammer 10. Da das Auslaßventil 33 bereits geschlossen ist, nimmt auf diese Weise das Führerbremsventil selbsttätig die Abschlußstellung ein.

Wenn man den Brems,zylinderdruck erhöhen will und die verschiedenen Teile des Führerbremsventils die Abschlußstelltung eingenommen haben, bewegt -man den Handgriff 52 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn in eine andere Stellung innerhalb der Bremszone Y-Z. Bei dieser Bewegung des Handgriffs iS kommt die Kurvenfläche S 5 der Kurvenscheibe 50 mehr und mehr mit dem äußeren Ende des Ventils 33 zur Berührung und bewegt dieses Ventil nach rechts. Da aber das Ventil 33 bereits auf dem Ventilsitz im Kolben 16 ruht. überträgt sich diese Bewegung des Ventils auf den Kolben 16 und weiter durch Vermittlung der ziemlich starken Feder 20 auf "den Kolben 17. Infolgedessen verschieben sich die Kolben 16 und 17 gemeinsam, gewissermaßen als ein Stück, und die Stange 31 am Kolben 17 'öffnet das Füllventil 26 entgegen der Spannung der Feder 28. Druckluft kann dann vom Behälter 24 zum Zylinder 15 und zur Druckkammer 10 und von hier zum Bremszylinder 11 fließen, bis iü der Druckkammer 10 ein Druck erreicht ist, der ausreicht, um die Kolben 16 und 17 entgegen der Spannung der Feder 20 um einen Betrag zusammenzuführen, der es dem Füllventil 26 gestattet, wieder auf seinen Sitz zu geben und die Luftzufuhr aus dem Behälter 24 zu unterbrechen. Wenn auf diese Weise die verschiedenen Teile des Führerbremsventils in die Abschlußstellung gekommen sind und man nun den Bremszylinderdruck ermäßigen will, bewegt man den Handgriff 52 im Uhrzeigersinn, so daß er eine andere Stellung innerhalb der Bremszone einnimmt. Hierbei will sich die Kurvenfläche 55 der Kurvenscheibe 50 allmählich vom Ventilkörper 33 entfernen. Infolgedessen bewegt die Feder 3 6 den Ventilkörper nach links und hebt ihn von seinem Sitz ab. Die Druckluft der Kammer 10 kann dann entweichen über den Kanal 40, die Kammer32 und die Kanäle 42 zur Kammer 41, aus der sie über den Kanal 44 ins Freie fließt; hierbei wird der Kolben 16 festgehalten durch den Luftdruck in der Kammer 10, der ausreicht, um den von der Feder 20 ausgeübten Druck auf den Kolben zu überwinden. Die Kolben 16 und 17 werden dabei nicht etwa durch die Feder 28 nach links bewegt, weil dann das Füllventil 26 auf seinem Sitz 27 ruht und daher die Feder 28 keine Kraft auf die Stange 31 am Kolben 17 ausüben kann. Wenn der Luftdruck in der Druckkammer 10'infolge des Luftauslasses über den Kanal 44 sinkt, wird auch die Kraft kleiner, die auf den Kolben 16 einwirkt und ihn nach rechts zu bewegen sucht. Daher überwindet dann die Feder 20 diesen Luftdruck und schiebt den Kolben 16 nach links, so daß der Ventilsitz 34 mit dem Ventilkörper 2i3 τλχϊ Berührung kommt und der vom Ventil 33 überwachte Kanal abgeschlossen wird. Der Luftauslaß aus der Druckkammer 10 hört dann auf. In dieser Weise gelangt das Führerbremsventil selbsttätig in die Abschlußstellung, nachdem der Bremszylinderdruck vermindert worden ist.

Um die Bremsen vollständig zu lösen, dreht man den Handgriff 52 in die Lösestellung zurück, wodurch auch die Kurvenscheibe 50 in die Lösestellung kommt. Die Feder 36 öffnet dann in der oben beschriebenen Weise das Auslaßventil 33, so daß die Luft aus der Kammer 10 und dem Bremszylinder ins Freie fließen kann. Bei der Verminderung des Luftdrucks in der Kammer 10 wird der Kolben 16 durch die Feder 20 nach links bewegt. Diese Feder ist jedoch nur so lang, daß sie in völlig entspanntem Zustande den Kolben 16 nicht weit genug nach links bewegt, um den Ventilsitz 34 mit dem Auslaßventil 33 zur Berührung zu bringen, wenn die Kurvenscheibe 50 in der Lösestellung steht. Daher kann das Auslaßventil 33 in seine äußerste Stellung links gelangen. In der Lösestellung der verschiedenen Teile des Führerbremsventils wird demnach das Auslaßventil 33 durch die Feder 36 offen gehalten.

Bei der Betätigung des neuen Führerbremsventils ist der einzige Widerstand, der bei der Bewegung des Handgriffs 52 auftritt, außer der Reibung der bewegten Teile nur die Spannung der Feder 28, die bei der Drehung der Kurvenscheibe 50 gespannt werden muß. Dieser Widerstand ist jedoch so klein, daß er praktisch unberücksichtigt bleiben kann. ' !05

Bei der Bewegung des Handgriffs 52 in die Bremsstellung hebt die Kurvenscheibe 50 das Füllventil 26 von seinem Sitz um einen Betrag ab, der vom Ausmaß der Bewegung des Handgriffs 52 und von der Gestalt der Kurven- »⁰ fläche 55 abhängt. - Bei offenem Füllventil 26 fließt Druckluft aus dem Behälter 24 zur Druckkammer 10, und zwar so lange, bis die Feder 20 zwischen den Gliedern 16 und 17 so viel zusammengedrückt ist, daß infolge des hiermit verbundenen Zusammenführens der Kolben 16 und 17 das Füllventil 26 wieder auf seinen Sitz kommt. Der Druck, der in der Kammer 10 entstehen muß, um die Kolben 16 und 17 relativ gegeneinander so· weit zu verschieben, daß das Füllventil 26 sich schließen kann, ist abhängig von dem Betrage, um den

das Füllventil 26 von seinem Sitz abgehoben wurde, und dieser wiederum hängt ab vom Ausmaß der Verstellung des Handgriffs 52. Hiemach ist' es möglich, durch die Verstellung des Handgriffs 52 innerhalb seines Bewegungsbereichs den Luftdruck zu regeln, der in der Druckkammer 10 und in dem mit ihr verbundenen Bremszylinder 11 entsteht.

Die Verwirklichung des Erfindungsgedankens ist nicht an die beschriebene besondere bauliche Ausbildung und Anordnung der Teile gebunden.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Sich selbsttätig in die Abschlußstellung einstellendes Führerbremsventil für Luftdruckbremseinrichtungen mit einer Kammer, aus der bei der Regelung der

   >.o Bremseinrichtung Luft über ein Auslaßventil ausgelassen und der Luft über ein Füllventil zugeführt wird, dessen Öffnung zwecks Zufuhr von Luft zur Kammer durch den Handgriff des Führerbremsventils

   ■•5 unter Vermittlung von zwei Kolben erfolgt, zwischen denen eine ziemlich starke Feder liegt, die die relative Bewegung der Kolben und damit das Schließen des Füllventils zuläßt, wenn der Luftdruck in der Kammer .eine der Einstellung des Handgriffs des Führerbremsventils entsprechende Höhe erreicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseiten beider Kolben vom Luftdruck der Kammer beaufschlagt werden und so ihre Rückdrücke auf den Handgriff des Ventils sich ausgleichen.
2. 2. Führerbremsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Öffnen des Füllventils (26) gegen eine am Füllventil angeordnete ziemlich schwache Feder (28) durch den Handgriff (52) des Führerbremsventils unter Vermittlung des geschlossenen Auslaßventils (33) erfolgt, das (33) für gewöhnlich von seinem Sitz am ersten der beiden Kolben durch eine noch schwächere Feder (36) abgehoben gehalten wird, wobei der zweite Kolben (17) mit dem Füllventil zusammenarbeitet, so daß, wenn der auf die Außenseite der beiden Kolben (16, 17) einwirkende Druck der Kammer (10) steigt und die Kolben gegeneinander bewegt, die Füllventilfeder (28) das Füllventil auf seinen Sitz bewegt und den Auslaßventilsitz (34) am ersten Kolben (16) gegen das Auslaßventil (33) angelegt hält.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen