DE204252C

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Publication number: DE204252C
Application number: DENDAT204252D
Authority: DE

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuerventil für Druckluftbremsen nach Bauart Westinghouse. Gemäß der Erfindung ist zwischen den Steuerkolben und die Hauptleitung ein Abschlußorgan geschaltet, das einen Auslaß der Steuerkammer des Kolbens derart überwacht, daß bei Einleitung einer Betriebsbremsung, falls die Druckminderung in der Hauptleitung nicht genügend stark sein sollte,

ίο um den Steuerkolben umzusteuern, der Auslaß aus der Steuerkammer so lange geschlossen bleibt, bis die Druckminderung in der Leitung genügend stark geworden ist. Es sollen auf diese Weise .die bei den bekannten Bremsen auftretenden Druckluftverluste im Hilfsluftbehälter vermieden werden, wenn die Druckminderung nicht kräftig genug ist, um die Überströmnut aus dem Hilfsluftbehälter zum Abschluß zu bringen.

Weiterhin wird durch die vorliegende Anordnung bei einer in der Hauptleitung hervorgerufenen starken Druckminderung nicht wie bisher eine sofortige Notbremsung veranlaßt, sondern das Abschlußorgan hält, bis die Druckminderung in der Hauptleitung den letzten Wagen des Zuges erreicht hat, die Steuerkammer des Hauptkolbens nahezu abgesperrt, so daß vorerst nur eine leichte Bremsung mit der Druckminderung vom ersten bis zum letzten Wagen fortschreitet. Um letztere jedoch möglichst schnell vor sich gehen zu lassen, verbindet das Abschlußorgan die Hauptleitung gleichzeitig mit der Außenluft, wobei diese Drückminderung in bekannter Weise durch ein federbelastetes Ventil begrenzt wird. Am Zagschluß ist ferner ein Auslaßventil bekannter Art vorgesehen, das den Druck in der Hauptleitung noch weiter vermindert, so daß sich jetzt auch die Entlüftungsventile der Steuerkammern der Hauptkolben öffnen und vom letzten Wagen zur Spitze des Zuges fortschreitend eine kräftige Bremsung veranlassen. Es findet also bei Einleitung einer Notbremsung vorerst durch die ganze Länge des Zuges ein leichtes Vorbremsen statt. Gleichzeitig pflanzt sich die Druckminderung möglichst schnell bis zum letzten Wagen fort, worauf, am Zugschluß beginnend, erst die starke Bremsung einsetzt.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen das Steuerventil in der Löse-, Betriebs- und Notbremsstellung im senkrechten Schnitt.

Fig. 4 ist ein Schnitt durch den Leitungsauslaß.

Fig. 5 ist ein Querschnitt nach Linie A-B in Fig. i.

Das Steuerventil 1 ist bei 4 an den Bremszylinder, bei 5 an den Hilfsluftbehälter und bei 7 an die Hauptleitung angeschlossen. Durch die Überströmnut 6 des Steuerkolbens 2 tritt in bekannter Weise Leitungsluft von der Steuerkammer 24 her in den Hilfsluftbehälter. In der Steuerkammer 24 befindet sich unterhalb des Steuerkolbens 2 der Erfindung gemäß das Abschlußorgan 8, das aus einem Kolben, einer Biegeplatte 0. dgl. besteht. Im vorliegenden Falle ist ein Kolben vorgesehen, dessen Kolbenstange die achsiale Bohrung 12 besitzt. Der Kolben 8 ist von dem durch die Feder 22 belasteten Ventil 21 durchsetzt, das der Leitungsluft, die durch den Kanal 7 unter den Kolben 8 tritt, den Durchgang zur Steuer-

kammer 24 gestattet. Die Kolbenstange wird von einer Hülse 15 umgeben, die an einem Bodenzapfen geführt und durch die Feder 18 in der Höchstlage erhalten wird. Zwischen den Kolben 8 und die Hülse 15 ist die Feder 11 geschaltet, welche schwächer ist als die Feder 18, und welche den Kolben 8 in der Höchstlage gegen einen Anschlag drückt. Die Stange des Kolbens 8 und die Hülse 15 sind mit den Querbohrungen 13 bzw. 14 versehen, die, wenn sie einander gegenüberstehen, zusammen mit der Längsbohrung 12 die Hauptleitung 7 und die Steuerkammer 24 verbinden. Ein zweiter Auslaß der Steuerkammer 24 zur Hauptleitung ist durch den Kanal 10 geschaffen, der durch die Querbohrung 23 mit dem Leitungsluftkanal 7 verbunden ist. Diese Verbindung wird durch das Ventil 19 überwacht, das einerseits vom Druck der Steuerkammer 24 und anderseits von dem Drucke der Hauptleitung und einer Feder 20 (Fig. 4) beeinflußt wird. Das Abschlußorgan 8 ist mit der Nebensteuerung 16 verbunden, die als Schieber ausgebildet ist und zusammen mit der Hülse 15 bewegt wird. Diese Nebensteuerung 16 überwacht die Notbremseinrichtung 17, welche die Leitungsluft direkt ins Freie austreten läßt. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der Hauptsteuerkolben 2 dem unmittelbaren Einfluß der Notbremseinrichtung entzogen ist.

Am unteren Ende des Steuerventils ist ein Ergänzungsluftbehälter 9 vorgesehen, der durch den Auslaß 10 ständig mit der Steuerkammer 24, verbunden ist. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß der Auslaß 10 einen größeren Querschnitt besitzt, als ihn der Auslaß 12, 13, 14 aufweist.

In der Lösestellung (Fig. 1) wird das Abschlußorgan 8 in seiner Stellung durch die Federn 11 und 18 gehalten, und die Leitungsluft kann durch das Ventil 21 in die'Steuerkammer 24 und von hier sowohl durch die Nut 6 zum Hilfsluftbehälter, als auch durch den Auslaß 10 zum Ergänzungsbehälter 9 treten, ■ somit diese Räume ■ mit Druckluft gleicher Spannung füllend.

Bei einer geringen Druckminderung in der Hauptleitung 7 und dem dadurch entstehenden Überdruck in der Steuerkammer 24 wird das Abschlüßorgan 8 trotzdem in seiner Stellung verharren, solange die Feder 11 imstande ist, den Druckunterschied auf beiden Seiten des Kolbens 8 aufzuheben. Ein Druckverlust im Hilfsluftbehälter findet also, trotz Druckminderung in der Hauptleitung und trotzdem die Überströmnut 6 nicht abgeschlossen wird, nicht statt, da das Steuerorgan 8 in seiner Stellung verharrt. Erst bei größerer Druckminderung wird der Gegendruck der Feder 11 überwunden, der Kolben 8 sinkt, die Kanäle 13 und 14 treten einander gegenüber, und die Steuerkammer 24 sowie der Ergänzungsbehälter 9 werden durch den Auslaß 12, 13, 14 in die Hauptleitung entlüftet (Fig. 2).

Der Steuerkolben 2 sinkt infolgedessen ebenfalls, die Überströmnut 6 wird abgeschlossen und die Bremse angelegt.

Zwecks Einleitung einer Notbremsung wird in der Hauptleitung 7 eine plötzliche starke Druckminderung vorgenommen. Durch den hierdurch bewirkten erheblichen Druckunterschied auf beiden Seiten des Kolbens 8 sinkt dieser unter Zusammendrückung der Feder 11, ■ nimmt, sich auf die Hülse 15 stützend, diese und den Schieber 16 mit und gelangt unter Zusammendrücken der Feder 18 in die unterste Stellung (Fig. 3). Die Nebensteuerung 16 entlüftet dabei die Hauptleitung 7 durch das Ventil 17 ins Freie. Das Ventil 17 wird durch eine Feder nach Eintritt .einer bestimmten Druckminderung in der Leitung wieder geschlossen.

Da in der Notbremsstellung (Fig. 3) des Abschlußorgans 8 die in der Steuerkammer 24 eingeschlossene Luft wegen der nicht mehr genau einander gegenüberstehenden öffnungen 13 und 14 nur langsam entweichen kann, so wird trotz der raschen Einleitung der Bremsung die Druckminderung unter dem Steuerkolben 2 nur langsam vor sich gehen, um so mehr, als auch die Steuerkammer 24 durch den Kanal 10 aus dem Ergänzungsbehälter 9 mit weiterer Druckluft nachgespeist wird. Dies hat zur Folge, daß einstweilen nur eine schwache Bremsung eintritt und, nachdem der 95' Druck im Hilfsluftbehälter und Bremszylinder sich ausgeglichen hat, der Steuerkolben wieder in die Lösestellung übergeht. Ein weiteres allmähliches Entweichen des Druckes aus der Steuerkammer durch den gedrosselten Auslaß 12, 13, 14 bewirkt dann ein nochmaliges leichtes Anlegen der Bremsen usf.

Inzwischen hat sich infolge des Umschlagens der Kolben 8 in die Notbremsstellung und der dadurch veranlaßten Öffnung der örtlichen Auslässe 1.7 eine starke Druckminderung in der Hauptleitung durch den ganzen Zug bis zum letzten Wagen hin fortgepflanzt und einen hier befindlichen Zugschlußauslaß bekannter Art geöffnet. Hierdurch wird, vom Ende des Zuges aus beginnend, eine weitere starke Druckminderung in der Leitung hervorgerufen. Der nunmehr stark geminderte Leitungsdruck vermag die einzelnen Ventile 19 nicht mehr geschlossen zu halten, diese öffnen sich entgegen dem Druck der Federn 20 unter dem in den Steuerkammern und Ergänzungsbehältern herrschenden Druck und entlüften, vom Ende des Zuges aus beginnend, die Kammern 24 und die Behälter 9 in die Leitung durch die Auslässe 10, 23. Da diese einen größeren, Querschnitt besitzen als die Auslässe 12,13,14,

so geht die Entlüftung rasch vonstatten, wodurch nunmehr das Umschlagen der einzelnen Steuerkolben 2 in die Notbremsstellung schnell bis zur Spitze des Zuges vor sich geht.

Die einzelnen Steuerventile steuern also, bei dem ersten Wagen beginnend und bis zum letzten fortschreitend, teilweise um, so daß eine leichte Bremsung von der Spitze zum Ende des Zuges sich fortpflanzt. Hat dann

ίο das Auslaßventil am Zugschluß angesprochen und ist durch die hierdurch veranlaßte Druck-• minderung das Ventil 19 am letzten Fahrzeug geöffnet worden, so öffnen sich, in unmittelbarer Aufeinanderfolge vom letzten Wagen bis zur Spitze des Zuges fortschreitend, auch die übrigen Ventile 19 und bewirken eine kräftige Bremsung. Es vollzieht sich also das Notbremsen in zwei Abschnitten, indem zuerst eine leichte Bremsung von der Spitze nach dem Ende des Zuges und hierauf eine kräftige, vom Ende des Zuges zurückkehrend,, veranlaßt wird, so daß stoßlose Bremsungen erzielt werden.

Auch für das Lösen der Bremsen ist das Abschlußorgan von Bedeutung, indem die Druckerhöhung in der Leitung sich den Steuerkammern erst nach Öffnung der in den Kolben 8 vorgesehenen Ventile 21 mitteilt. Diese Ventile aber werden durch ihre Federn 22 so belastet, daß sie sich erst bei, einem vorausbestimmten Drucke in der Hauptleitung öffnen und, da sich dieser schnell fortpflanzt, so erfolgt das Lösen der Bremsen fast gleichzeitig.

Claims

Pate nt-Ansprüche:

i. Steuerventil für Druckluftbremsen nach Bauart Westinghouse, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschlußorgan (8). zwischen Steuerkolben (2) und Hauptleitung geschaltet ist, das einen Auslaß (i2, 13, 14) der Steuerkammer (24) überwacht, zum Zwecke, Luftverluste durch die Überströmnut (6) zu verhindern, wenn der Steuerkolben bei zu geringer Druckminderung in der Hauptleitung nicht ■ schnell genug umgesteuert wird.
2. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußorgan (8) mit einer Nebensteuerung (16) zwangläufig verbunden ist, welche eine die Leitungsluft zur Außenluft abführende Notbremseinrichtung (17) überwacht, wobei der Steuerkolben (2) dem unmittelbaren Einfluß der Notbremseinrichtung durch das Abschlußorgan (8) entzogen ist.
3. Steuerventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zweiten Auslaß (10, 23) der Steuerkammer (24) des Hauptkolbens (2), der durch ein einerseits vom Druck der Steuerkammer und anderseits vom Leitungsdruck und einer Feder (20) beeinflußtes Ventil (19) überwacht wird und in Wirkung tritt, nachdem die örtlichen Auslässe (17) und der Zugschlußauslaß angesprochen haben.
■ 4. Steuerventil nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß (10) die Steuerkammer (24) mit einem Leitungsarbeitsdruck enthaltenden Ergänzungsbehälter (9) ständig verbindet und einen größeren Querschnitt besitzt als der Auslaß (12, 13, 14).
5. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußorgan von einem federbelasteten Löseventil (21) durchsetzt ist, welches das Durchtreten von Hauptleitungsluft erst dann gestattet, wenn die Hauptleitung auf einen vorbestimmten Druck wieder aufgefüllt ist, zu dem Zwecke, die Bremsen gleichzeitig zu lösen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.