DE2634320A1 - Zweidruckbremssteuerventil fuer eine einstufig loesende, indirekt wirkende druckluftbremse, insbesondere fuer schienenfahrzeuge - Google Patents
Zweidruckbremssteuerventil fuer eine einstufig loesende, indirekt wirkende druckluftbremse, insbesondere fuer schienenfahrzeugeInfo
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Description
München, den 29.7*1926
TP 11-pd/ach ^634320
-1355-
KNORR-BREMSE G.m.b.H.
Moosacher Str.80
8000 München 40
8000 München 40
Zweidruckbrumssteuerventil für eine einstufig lösende, indirekt
wirkende Druckluftbremse, insbesondere für Schienenfahrzeuge
Die; Erfindung betrifft ein Zweidruckbremssteuerventi1 für
aiun einstufig lösende, indirekt wirkende Druck luftbremse,
insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit einem Betriebsbrümytßil
zur Steuerung von Betriebsbromsungen und einur. Nüt.brema
teil /iir Steuerung von Schnellbremsungen, wobei dd: Me-i.riebsbri;mst.eil
ein Hauptsteuerorgan umfaßt, das in Abh'h.gi gk-j i t
von Druckabsunkungen pro Zeiteinheit in einer üreiiibl· it.ung
unterhalb eines eingestellten Wertes ein Ventil zum Bf.iu ^snh 1 a ■
gen wenigstens eines Bremszylinder mit Luft aus L-int-u 1Ij ifsluftbehälter
steuert und das Notbremsteil ein weiten··
steuerorgan nnthält, das bei einer Schnellbremsung ir.ii
den einges te 11 tenWer L überschreitenden Druckahsenk urig mu
Zeiteinheit fn der ürems leitung u i η Ventil zurr» zusät.ziii hen
beaufschlagen des hi-emszy 1 inders mit Luft aus einf-m Notbremsbehälter
auf c;irien ilen maximalen Bremszylinderdru1 ·■*. oei einer
Betriebshrrimsjng wüientlich überschreitenden Druck steuert.
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Ea sind Zweidruckbrems steuerven t i le der eingangs genannten
Art bekannt, die jedoch den Nachteil besitzen, daß sit; keinen
bei einer Betriebsbremsung ständig wirksamen Betriebsbremsbeschleuniger
aufweisen.
Diese Aufgabe wird bei einem Zweidruckbremssteuerventi1 der
eingangs genannten Art erfindungügemäß dadurch gelöst, daß
das Hauptsteuerorgan im Notbremsteil mit einem Hilfsorgan versehen
i η t, das bei in Ruhe befindlichem Hauptsteuerorgan in
Abhängigkeit von den Druckänderungen in der Bremsleitung bei
einer Betriebsbremsung ein Betriebsbremsbeschleunigungsventi]
im Notbremsteil überwacht.
Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen nach der Erfindung
ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche und/oder der nachfolgenden Beschreibung für ein Ausführungsbeispiel, das
in einer Schnittansicht lediglich durch das Notbremsteil
schematisch dargestellt ist. Auf eine zusätzliche Darstellung c1h;5 zu einem Zweidruckbremssteuerventi 1 der eingangs genannten
Art", gehörigen Betriebsbrems tei les konnte hier der Einfachheit
halber verzichtet werden, weil es an sich bekannt ist und zum näheren Verständnis der Erfindung auch nicht erforderlich ist.
Das Notbremsteil umfaßt im wesentlichen einen Hauptsteuerkolben 1 mit einem Hilfskolben 2. Der Hauptsteuerkolben 1
steuert einerseits zwei Ventilsitzkolben 3 und 4 mit einem
Ventilteller 5 und andererseits ein Ventil 6. Außerdem enthält das Notbremsteil zwei Rückschlagventile 7 und 8 und ein
Mindestdruckbegrenzer 9.
Der Hauptsteuurkolben 1 mit dem Hilfskolben 2 trennt einen
Zylinderraum 10 von einem Zylinderraum 11. Der Hauptsteuerkolber
1 ist ir/dem Zy 1 1 nderraum 10 bzw. 11 druckdicht verschi ebli ch
''ange-t3-rd.net r In dem"—Zy Ii nderraum 10 befindet sich eine Feder 12,
die den HauptsLeuerkolben 1 in Richtung des Ventilsitzkolbsns
belastet. Zum Abfangen der Feder 12 dient eine im Zylinderraum
10 lose angeordnete Hülse 13, die in cfer abgefangenen
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Stellung hinter Gehäusewandteile 14 greift.
Dur Hi Ifskolben 2 ist als Membrankolben mit einem zentralen
ElKhiübfcsrteil 15 versehen, der entlang der Kolbenstange 16 d&b
Haupt Kolbens 1 verschiebllch geführt ist. Der äußere Umfang der Membran 17 des Hilfskolbens 2 ist an der zum Zy linde rrourr. 1'·
gewandten Seite des Hauptsteuerkolbens 1 an diesem fest eingespannt.
Der Hauptsteuerkolben 1 besitzt eine öffnung 18, über
die· der Zy 1 inderraum 10 mit dem Raum 19 zwischen dem Hauptuiid
dem Hilfskolben ständig in Verbindung steht.
Per Venti1 sitζ kolben besitzt einen zentralen Durchlaß, durch
di;r> das in der Zeichnung rechte Ende 20 der Kolbenstange 16
geführt ist, wobei der Ventilsitzkolben 3 entlang der Kolbens'.di.ijß
verschiublich geführt ist. Zwischen dem Hauptsteuerkolben 1 uncJ
dem Ventilsitzkolben 3 ist eine Feder 22 angeordnet. Der Ventil-sitzkolben
3 ist in einem Zvlinderraum 23 verschieblich angeordnet.
Zwischen den beiden Zylinderräumall 1 und 23 befindet sir.fi
ein Ventilsitz 24 mit einem weiten Durchmesser. Der Ventilsitz
bildet mit dem Ventilsitzkolben 3 ein Ventil 3. 24, das in
der Abschlußütellung den Zylinderraum 11 von einem Entlüftungskanal 25 trunnt. Der Zylinderraum 23 ist von dem Zylinderräum
und dem Entlüftungskanal 25 durch den VentiIsitzkolben 3 druckdicht
getrennt. In dem Zylinderraum 23 befindet sich eine Feder 2Ei, die den Ventilsitzkolben 3 in Richtung auf den Ventilsitz
24 belastet.
Der Zylinderraum 11 ist über einen Kanal 27 und eine Kanalabzweigung
28 an die Bremsleitung angeschlossen. Die Zylinderräume
10 und 11 sind in der gezeichneten Stellung des Hauptsteuerkalbens
1, der an der abgefangenen Hülse 13 anliegt, über eine .Di-cjii selbohrung 29 von bestimmtem Querschnitt und außerdem über
eine -Düse 29' im Hauptsteuerkanal .1 miteinander verbunden.
J)e.r /y 1 i ntierraum 10 ist über einen Kanal 30 an eine nicht dargestellt?
übnrströmkarnmer zur Volumenvergrößerung des Zylinderraumes
10 angeschlossen. Bei geschlossenem Ventil 3, 24 sind
die-Zylinderräume 1T und ,23 über eine Düse 3' miteinander verbunden.
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Die Kolbenstange 16 an dem Hduptsteuerkolben 1 durchragt den
Zylinderraum 10 und ist druckdicht verschieblich durch zwei
koaxiale Gehäusebohrungen 31 und 32 geführt, zwischen denen ein Raum 33 in Verbindung mit einer Überströmkammer 34 liegt,
die durch Dichtungen 35, 36 einerseits von dem Zylinderraum
an de I-U rü ei t s vun einer Kammer 3 7 in Verbindung mit dem
Kcinal 27 getrennt ist. Die Kammer 37, irVder das andere Ende 20' der Kolbenstange 16 endet, besitzt einen Ventilsitz 36, der
von einer Ventilplatte 39 abschließbar ist, die in Schließ richtung des Ventils 38, 39 von einer Feder 40 in einem R.au'- 4
belastet ist, dir über das Rückschlagventil 7 .»n einen Kan.i. ζ/
angeschl ushiüi !st. Der Kanal 42 steht mit dem jeweils nicht
dargestellten EJremszylinder und dem Hi If sluf tbehä 1 ter in Verbindung.
Der Zylinderraum 10 ist außerdem über das Rückschlagventil 5
an einen Kanal 43 in Verbindung mit dem ebenfalls ni"r* dargestellten
Notbremsbehälter angeschlossen. Die 1^o '' b1?: st angt: 1b
besitzt eine erste Längsbohrung 44, die" einerseits ukl .lauptsteuerkolbens
1 in den Raum 33 austritt und andererseits des Haupt steuerkolbens in dem Verschiebebereich tin- -:: ;fskolbens
1b längs der Kolbenstange 16 endet.
Dur Hilfskolben 2 mit seinem Schieberteil 15 vermag gegenüber
dem HauptstEiuerkolben 1 zwsi Stellungen einzunehmer. In der
in der Zeichnung dargestellten vorgeschobenen Stellung des
HjIfsku1bens 2 liegt der Schieberteil 15 entgegen der Kraft
eint-.T Ii der 47 an dem Anschlag 45 an, der an der Kolbenstange 1f
fest Ist.
Der Sch Iebertei1 15 besitzt eine innere Umfangsnut 46, die in
der vorgeschobenen Stellung des Hilfskoloens 15 an dan Austritt
des K olbens tangenkanal s 44 anschließt. Der 'Schiebertei 1 15
weist außerdem einen radial nach außen geführten Kanal 4Θ auf,
.ü.berur3en die Umfangsnut 46 an den Zylinderraum 11 angeschlossen
ist. Die Umfangsnut 46 liegt zwischen Dichtungen 49, 50 im Schieberteil, die an der Kolbenstange 16 dicht anliegen.
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Dia Kolbenstange 16 besitzt einen weiteren Kanal 51, der von
der Umfangsnut 46 ausgeht und in dem Raum 19 zwischen dein Maui't ■■
und dem Hilfskolben ajstritt. In der vorgeschobenen Stellung
des Hilfskolbens 2 ist die Umfangsnut 46 sowohl an den Zylindt-rraum
11 als auch an den Raum 19 angeschlossen, so daß in dieser
Stellung beide Räume über den Kanal 44 mit dem Raum 33 und dtr
anschließenden Überströmkammer 34 verbunden sind.
Der Sch 1ebertui1 15 des Hilfskolbuns besitzt eine weitere
Innuru Umfangsnut 5i\ die durch die* Dichtung 49 von der llrnfdng.·=-
nut 4fi getrennt ist. Die Umfanganut 51 ist nach außen durch
ulnrä Dichtung 52 im Hilfskolben abgeschlossen, die Ebenfalls
an der Kolbenstange 16 dicht anliegt. Von der Umfangsnut 51
güht ein weiterer Kanal 53 in der- Kolbenstange 16 aus. der ir.
eine innere Umfangsnut 54 in dem Ventilsitzkolben 3 austritt.
Die Umfangsnut 54 liegt zwischen Dichtungen 55, 56 im Ventilbitzkolben,
die an der Kolbenstange 16 dicht anliegen. Von dtr
Unif an gsnut 54 geht ein Kanal 57 aus, der am Kolbenumfang zwibcfi:ii
dfcir Kolbendichtung 5Θ und der Anschlagfläche 59 am Kolben zum
Anschluß des Ventilsitzes 24 austritt, so daß bei geschlossenen;
Ventil 3» 24 und in der gezeichneten Stellung des Haupt steuerkolbens
1 die Umfangsnut 54 im Ventilsitzkolben 3 an den Entlüftungskanal
25 angeschlossen ist.
Der Schieberteil 15 des Hilfskolbens vermag außer der gezeichneten,
vorgeschobenen Stellung eine zurückgeschobene Grundstellung
mit Anschlag am Hauptsteuerkolben 1 einzunehmen. In der zurückgeschobenen
Grundstellung des Schieberteiles überschleift eine
Dichtung 60 im Schieberteil die eine Austrittsöffnung des Kanals
51 in dem Raum 19. Damit liegt die Austrittsöffnung des
Kanals 51 zwischen den Dichtungen 50 und 60 des Schieberteiles
vorn Raum 19 druckdicht abgesperrt. Außerdem überschleift die Dichtung 49 im Schieber tei1 15 die andere Austrittsöffnung des
Kanals 51 sowie die entsprechende Austrittsöffnung des Kanals 4
Damiyjsind die Kanäle 44 und 5I nunmehr· an die Umfangsnut 51*
im Schieberteil 15 angeschlossen, wodurch der Raum 19 und die überströmkdmmer 34 in/der gezeichneten Stellung des Hauptsteuer-
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kolbens 1 und bei gaachlossanem Ventil 3, 24 über den Kolbenstdngenkanal
53, die Umfangsnut 54 im Ventilsitzkolben 3 und
den anschließenden Kanal 57 im Kolben an den Entlüftungskanal angeschlossen sind.
Damit sind die Überströmkammer 34 und der Raum 19 zwischen den
Kolben 1 und 2 bei an der Hülse mit der abgefangenen Feder 12 anliegendem
Hauptsteuerkolben 1 und geschlossenem Ventil 3, 24 je
nach der Stellung des Hilfskolben^ entweder an den Zylinderraum
11 oder an Atmosphäre angeschlossen. Mit anderen Worten steuert der Hilfskolben 2 in der vorbezeichneten Grundstellung des
Hduptstsuerkolbens 1 und des Ventilsitzkolbsns 3 difc Belüftung
der üburst rönikammer 34 aus dem Zylinderraum 11 bzw.ihre Entlüftung
an die Atmosphäre.
In der gezeichneten Grundstellung des Hauptsteuerkolbens 1
sind ditj Räume 10 und 11 über die Drosselbohrung 29 miteinand&r
verbunden. Wird der HauptsteuerkoIben 1 vom Druck im Zylinderraum
11 zusammen mit dem Hilfskolben 2 in der Zeichnung entgegen
dar Kraft der Feder 12 nach links verschoben, so überschleift
die Dichtung 61 im Kolben den Austritt der ürosselbuhrung 2 9
irr; Zylinderraum 10, wodurch die Verbindung der beiden Räume 1D und 11 über die Drosselbohrung 29 unterbunden wird. Außerdem
stößt, das in der Zeichnung linke Ende 62 der Kolbenstange die Vuntilplatte 39 entgegen der Kraft dar Feder 40 von seinem
ventilsitz 38, so daß die Kammer 37 in Verbindung mit dem Kanal an den Raum 41 zwischen den beiden Ventilen 6 und 7 angeschlossen
Wird dßr Hauptsteuerkolben 1 zusammen mit dem Hilfskolben 2 vom
QrucK im Zylinderraum 10 entgegen der Kraft der Feder 22 nach
rechts verschoben, so überschleift die Kolbendichtung 61 die
in die Kammer 11 mündende Drosselhohrung, wodurch wiederum die
Verbindung dor Kammern 10 und 11 unterbrochen wird. Außerdem yJ._Juft_jJfjr Anschlag 45 auf den VentilsitzkOlben 3 auf und hebt
diesen von dem Ventilsitz 24 entgegen der Kraft der Feder 26 ab.
Damit ist. der Zylindarraum 11 über den Entlüftungskanal 25 an
Atmosphäre geschaltet.
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An den Zylinderraum 23 schließt über einen Ventilsitz 63 ein«
Ventilkammer 64 an, in der der Venti 1 sitz Kolben 4 angeordnet ist, der von einer Feder 65 gegen den Ventilsitz gedrückt wird,
um den Zylinderraum 23 von der Ventilkammer 64 zu trennen, die
an einen Entlüftungskanal 66 angeschlossen ist.
Der Venti1sitzkulben 4 durchragt eine Kammer 67, die einerseits
durch eine Gehäusewandung 68 von der Ventilkammer 64 und andererseits
durch ein« weitere Gehäusewandung 69 von einer Ventilkammer
70 getrennt ist, in der der Ventilsitzkolben 4 endet. In den Gehäusewandungen 68 und 69 sind zylindrische Ausnehmungen
mit Dichtungen zur druckdichten Verschiebung das Ventilsitz-Kolbens
vorhanden.
Die Kammer 67 ist über einen Kanal 71 an dan Mindestdruckbegrenzer
9 angeschlossen. Die Kammer 70 ist über einen Kanal /2
an das Rückschlagventil 7 und über eine Abzweigung 73 an einwn
Kanal 74 angeschlossen, der den Mindestdruckbegrenzer 9 über
ein Ventil im nicht dargestellten Betriebsbremsteil mit dem Hi "Haluftbehälter
verbindet. Vom Kanal 71 zweigt ein Kanal 71* ab, der an den ebenfalls nicht dargestellten Bremszylinder angeschlus
3 e η i s t.
Der Ventilsitzkolben 4 ist an seinem vorderen Ende als Rohr
ausgebildet, das über eine radiale öffnung 75' die Kammer 67
an die Ventilkammer 70 anschließt. Außer der als Ventilsitz ausgebildeten zentralen Öffnung des Rohres 75 an seinem vorderer.
Ende.. besitzt dieses eine seitlich austretende Düse 77, über die
die Ventilkammer 70 zusätzlich an die Kammer 67 angeschlossen
ist. Die Ventilkammer 70 schließt über einen Ventilsitz 78
an etnen Raum 79 an, in dem sich die von einer Feder 80 belaste-Ie
Vuntilplatte 5 befindet, die mit dem Ventilsitz 76 ein Ventil
5, 76 und mit dem Ventilsitz 76 ein Ventil 5, 78 bildet,
das in der Abschlußstel 1 urig die Ventilkammer 70 von dem Raum
aVsc-hTieTBt» "der an den Kanal 43 zum Rückschlagventil 8 angeschlossen
ist. Außerdem steht der Raum 79 über einen Kanal 81 mit dem nicht dargestellten Notbremsbehälter in Verbindung.
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Dur an sich bekannte Mindestdruckbegrenzer 9 besteht aus einem
Kolbenring H?. der in einem Zylinderraum 83 druckdicht verscdiüL-lich
angeordnet ist. Am Kolbenring 82 befindet sich ein beiasnitig
offenes K.olbenrohr 84, das druckdicht verschieblich
durch eine öffnung in einer Gehäusewand 85 geführt ist und Jn firmr Vu π ti 1 kammer 86 endet, die an den Kanal 74 angeschlossen
\A.. (Jiü Van ti 1 kammer fi£i schließt außerdem über einen \Jer\-
tilüit./ H7 an den Kanal 71 an. Am vorderen Ende des Kolbenrohres
ß'1 befindet sich eine Ventil platte 88 mit einer Drosse lbohrung
zum Anschluß an das Kolbenrohr und die von der Ventilplatte angewandte Fläche des Kolbenringes. Die Ventilplatte 88 bildet
mit dem Ventilsitz 87 ein Ventil 87, 88, das in der Abschlußgtellung
die Kanäle 71, 71' von dem Kanal 74 trennt. Der Kolbenring ist in Öffnungsrichtung des Ventils 8?, 88 von einer
Feder 83' belastet.
Bu im Verschiebeη des Hauptsteuerkolbens 1 mit dem Hilfskolben
gemäß der Zeichnung nach rechts wird nicht nur der VentilsitzknlLiun
J geöffnet, sondern das vordere Ende 20 dar Kolbenstange
hebt riöN Venti 1 sitzkolben 4 entgegen der Kraft der Feder 65
von ϊ\ α in mn Ventilsitz 63 und der nach rechts verschobene Vonti
] :.i i t /. kci 1 bun hebt seinerseits die Ventilplatte 5 entgegen
dut k -ta t ■ fc der Feder 80 von seinem Ventilsitz 78 ab. Dabei wird
fjah vordere offene Ende 76 des Ventilsitzkolbens 4 abgesperrt.
üüi Κ«um (Ί7 bleibt jedoch über die öffnung 75', das Rohr 75
und die Düse 77 mit der Ventilkammer 70 in Verbindung.
W i ι-f>
.jtpgi.wi; i ljh de Ei No t brems t ei 1 ei g .
E1J i -j!. zwischen normalen Bet ri ebshrßmsungen und Schnei 1 bremsungan
..''J iin t.,j rb i:hcii dun . Bei einer Dßt ri ebsbremaung wird der Druck in
dßr Urens J ui tung entweder stufenweise; oder kontinuierlich abgn-SBnKt.
Dabei kann dear Druck in der Bremsleitung so weit reduziert,
werden, daß eine Betriebsvollbremsung erreicht wird. Die
Hßtriebsbremsungen steuert das hie-r nicht dargestellte Betriebs-'fcjrejnst^'il
, ctas zusammen mit dem erfindungsgemäßen Notbremsteil
ein Zweidrucksteuerventil bildet.
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. 5f. ^v
BAD ORrGiNAU
Eine Schnellbremsung wird in außergewöhnlichen Fällen,
insbesondere in Notsituationen, vorgenommen und vom Notbremstei I
gesteuert. Hierbei wird ein um 1 *5 bis 20 \ höherer Druck
in den Bremszylinder eingesteuert als bei einer Vo11 bremsung.
Außerdem wird beim Lösen der Bremsen nach einer Schnellbremsung
dl« Bremsleitung wieder beschleunigt gefüllt.
Erster Füllvorgang zur Inbetriebnahme des Fahrzeuges:
flbnι den mit der Bremsleitung in Verbindung stehenden Kanal
gelangt Druckluft in den Zylinderraum 11 und die Kammer 37.
Πϋr Hauptsteuerkolben 1 wird mit dem Hilfskolben 2 entgegen riei
Kraft der Feder 12 in der Zeichnung nach links verschoben, wobiii das Rückschlagventil 6 von dam Ende 20' der Kolbenstange
IR aufgestoßen wird.Hierdurch gelangt Druckluft in den Raum
Hi-is Rüc kschl agventi 1 7 bleibt jedoch geschlossen, so daß
Iiiiji:k 1 uft nicht über den Kanal 72 in den Bremszy 1 inddr gelangen
kciiin. über die Düse 29' im Hauptsteuerkolben wird der Zylinoeri'düui
10 und über die Düse 58' wird der Tylinderraum 23 mit
Druckluft aus der Bremsleitung gefüllt, über das Rückschlagventil
8 erfolgt vom Zylinderraum 10 aus eine geringe Bypaßfüllung
des nicht dargestellten Notbremszylinders, der in Verbindung
mit den Kanälen 43 und 81 nteht. Im übrigen wird das erste Füllen zur Inbetriebnahme
<1es Fahrzeuges vom nicht dargestellten Betriebsbremsteil gesteuert.
Ist der Druck in dem Zylinderraum 10 so weit gestiegen, daß eine bestimmte Druckdifferenz zwischen den Drücken in den Zyiinderräumnn
10 und 11 vorhanden ist, so wird die Feder 12 wirksam und schiebt den Hauptsteuerkolben in die gezeichnete
Stellung nach rechts, bis die Feder 12 von der Hülse 13 abgegangen
1st. Dabei schlieBt das Rückschlagventil 6 und der
Hauptst.euerkolben 1 gelangt in seine Grundstellung, die durch
die Feder 22 stabilisiert ist, Dia Drosselbohrung 29 und die Düse 29' sind dabei ausschlaggebend für ,die Empfindlichkeit
1JwS- Notbremsteiles.'"''
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Der Hilfskolben 2 liegt im drucklosem Zustand mit seinem Schiebsrteil
15 unter dar Kraft der Fader 47 am Hauptsteuerkolben dii,
das heißt, er nimmt im drucklosen Zustand seine Grundstellung
ein.
Während des ersten Fül 1 Vorganges bleibt der Hilfskolben 2 unter
dem anfänglich höheren Druck in dwm Zy1indarraum 11 als im
Zy 1 i nderraum 10 in seiner Grundstellung am Haupt steut;rkolben .
Abtjr auch wenn sich die Drücke ir! d«n Zylinderräumen 10 und 11
angeg 1 ichun haben und der HauptsteuörKolbsn sich in seiner
Grundstellung befindet, wird der Hilfskolben 2 durch die Kraft,
dt.: r Feder 47 in seiner Grundstellung am Haupt steuerku lbf.n
gehalten. Hierbei liegt die Oberströmkammer 34 über Kanal 44 in der Kolbenstange 16, der Umfangsnut 51 im Schieberteil 15,
dem weiteren Kanal 53 in der Kolbenstange 16, der Umfangsnut 5 4
und dem anschließenden Kanal 57 im Ventilsitzkolben 3 und dt-m
Entlüftungakana1 25 an Atmosphäre,
Butriebsbremsungen und Lösen;
Bui einer Bntriebsbremsung wird dor Liruck in der Bremsleitung
stufenweise oder kontinuierlich abgesenkt, Dabei kann der Bremsleitungdruck so weit reduziert werden, daß eine Vollbremsung
erreicht wird.
Bei einer Betriebsbremsung ist die Druckabsenkung pro Zeiteinheit
in der Bremsleitung und damit im Zylinderraum 11 so klein, duß sich die. Drücke in den Zylinderräumen 10 und 11 über die
Dross«I bohrung 29 angleichen können, ohne daß sich der Haupts
tidus rko Ib ti η 1 aus seiner dargestellten Grundstellung gegen
die Feder 22 nach rechts bewegt.
Während dliiO 'ιοί -.jim;r Betriebsbremsung der HauptsteuerKolben 1
in :it;inßi Grundstellung verharrt, wird der Hilfskolben 2 in Abhängigkeit
von den Druckänderungen in der Bremsleitung hin- und
herbeweg't. hierbei steuert der Hilfskolben 2 die Be- und Entlüftung
der überströmkammer 34, so daß der Hilfskolben 2 in Verbindung
mit der Oberströmkammer 34 und den Kanälen in der Kolben
stange die Funktion eines ständig also auch in Jeder Bremsstufe wirksamen Betriebsbremsbeschleunigers aufweist.
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Der Hauptsteuarkolben des Notbremsteiles ist damit erfindungsgemäß
mit einem bei einer Betriebsbremsung ständig wirksamen
Steuerelement zur Betriebsbremsbeschleunigung versehen.
Wird bei einer Betriebsbremsung für eine bestimmte Bremsstufe der Druck in der Bremsleitung auf ein bestimmtes Maß abgesenkt,
so steuert das nicht dargestellte Betriebsbremsteil einen der
Druckabsenkung entsprechenden Druck aus dem Hi If siuftbehä1ter
ι -
|in den Bremszylinder. Diese Steuerung erfolgt in bekannter
■Weise durch ein Hauptorgan im Betriebsbremsteil, das einerseits
vom Druck im Hilf si uf tbahälter und andererseits vom Druck in
der Bremsleitung beaufschlagt ist. Dieses Hauptorgan im Betriebsbremsteil
spricht bekanntlich dann besonders rasch an, wenn bei einer Druckabsenkung in der Bremsleitung ein
Bremsbeschleuniger wirksam ist, der Bremsleitungsluft auf der
einen Seite des Hauptorgans rasch in eine Oberströmkammer abzapft.
Auf diese Weise kann die Schaltung des Hauptorgans im Betriebshremsteil wesentlich beschleunigt wei-den.
Diese Aufgabe des BBtriebsbremsbeschleunigBrs übernimmt erfindungsgemäß
dar Hilfskolben 2 Im Notbremsteil, das ansonsten
während einer Betriebsbremsung außer Funktion bleibt.
Wird bei einer Betriebsbremsung der Druck in der Bremsleitung
und damit auch in dem Zylinderraum 11 um ein bestimmtes naß
abgesenkt, so wird 'der Hilfskolben 2 von dem höheren Druck in
dem 7y 1 inderraum 10, der durch die öffnung 18 in dam Haupt-3teuerkolben
1 auch im Raum 19 zwischen Haupt- und.Hi Ifskolben
vorhanden ist, nach rechts ±i die gezeichnete Stellung verschoben,
in der die Überströmkammer 34 von-8er Entlüftung abgesperrt
und stattdessen der Zylinderraum 11 über den Kanal 42 im Schieberteil 15 des Hilfskolbens 2 und den Kanal 44 in dar Kolbenstange
16 an die Oberströmkammer angeschlossen ist.
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Auf diesu Weise wird der Druck in dam Zy1indürraum 11 und
dürnit auch in dem entsprechenden Zylinderraum zur fcinnn Seit»,
des Hauptorgans im Betriebsbremsteil weiter abgesenkt, wudu:ch
diu Schaltbewegung dieses Häuptorgans im Sinne einer Hetrn · ·■-bremslieschl
eun igung rascher erfolgt, Diese zusätzliche Drur.:- .jb
Senkung des Brems leitungsdruckes durch Abzapfung vun Luft ir. die Überströmkammer 34 ist jedoch kleiner als die Druckabsenkung
die bei eirmr Schnallbremsung eingeleitet wird, so daß der
il<j up t ε tnuurko 1 hen 1 in seiner Grundstellung verharrt.
fj-iim lösen der Bremse nach einer Betriebsbremsung wird der
Dr-UCk im Zylinderraum 11 wieder erhöht, woraufhin der Hilfs-Ktilb«n
sofort in seine Grundstellung zurückgeführt wird, in
der diu Überströmkammer 34 wieder entlüftet wird, so daß diese zur Druckabsenkung bei einem neuen Betriebsbremsvorgang wieder
zur Verfügung steht.
Hui einer Schnellbremsung ist die Druckabsenkung in der bremsleitung
und damit auch im Zylinderraum 11 so groß, daß der Hauptsteuurkolbtäii
1 entgegen der Kraft der Feder 2 2 nach rechts verschoben
wird. Vorher ist bereits der Hilfskolben 2 gegen dit Kraft
<U; ι f ii ti ü r 47 in seine rechte Endstellung /erbu hoben wordn,
in diir Luft üus dem Zylinderraum 11 in die Oberströmkarrimer 34
dbstiömt, wodurch die Bewegung des Hauptsteuerkolbens nach
rechts noch beschleunigt wird.
Der Haupt ;;tp.uerkol ben überschleift die Drosselbohrung 29 im
zyliniJnri aum 11 und stößt das Ventil 3, 24 auf, wodurch der
Zy 1 i-nderreum 11 über den großen Öffnungsquerschnitt des Ventilsitzes
24 schlagartig zur Atmosphäre tntlüftet wird. Außerdem
öffnet die Kolbenstange 16 das Ventil 4, 83, Jtr dabei in der
Zeichnung r.ach rechts gegen dis Kraft der Fbdtir fj5 verschobene
Vfjriti 1 sit zkt) 1 hen kommt mit seinem vorderen offenen, als Ventilsitz
7L· dutißnbi lrieten Rohrende an der Ventilplalfe 5 zur Anlage,
lim das.^Vent; i 1 b. 76 zu schlMSen. Etwa gleichzeitig wird die
|/i/nti ipidtta 5 entgegen der Kraft der Feder 8C von ihrem Ventilsitz
78 abgehoben, wodurch das Ventil 5, 76 geöffnet wird
jr:d L'ift aus dem mit dem Notbremszylinder in Verbindung stehenden
Kanal 81 über die Düse 77. das Rohr 75 des Ventilsitzkolbens 4,
809816/0010 -13"
-BAD ORJd!NÄL:
dun Raum G7 und die Kanäle 71. 71' zum Bremszly indi-r strömt.
Gleichzei ti g steuert das Hauptorgan im Betriebsbremtstull Luft
aus dem Uli fs luft behä lter in den Kanal 74, aus dem die Luft
über den Kanal 73, die Kammer 70 und die Düse 77, wie vorsit.lnbeschrieben,
zum Bremszylinder gelangt, Parallel hierzu geizig'.
Luft auch aus dem Kanal 74 über den durch die Feder 83' offen
gehaltenen Mindest druckbegrenzer 9 und die Kanäle 71, 71' zum Bremszylinder·
Btii einem Bremszylinderdruck von 1 bar 115 psil geht der Mildes
t druckbegrenzer 9 in Absc.h 1 uß.ste 11 ung und der weitere DrurK
anstieg im Bremszy linder wird allein durch die Düü>. 77 bestimmt
üddurch, daß der Bremszylinder gleichzeitig von dem Hilfs- und
dem Notbremsbehälter gespeist wird, ergibt sich bti Druckausgleich
ein 15-20 % höherer Bremszylinderdruck als bei einer
Betriebsvollbremsung. Nach einer bestimmten ZeJt1 z.B. von
70 see, ist der Druck in dem Bremszy 1 inderraun- 10 übfer .iie uüsu
29' so weit abgebaut, daß die Federn 80, 65, 72. Λ7 b^.gi:,rit!, ,
den; Hauptsteuerkolben 1 mit dem Hilfskolben 2 nadi liriKs in
seine Grundste 11ung zürückzudrünken, Dabei werden aie Ventile
3, 2 4 und p>, 7 6 sowie 4, 6 3 wie (der gesch losb'Jn, so !isf3 ledif·.-Lieh
noch die' Fader 22 den Hauptsteuerkolben 1 in die Gruniu-tsi
lung zurückdrückt, wobei die im Zylinderraum 11 liegend*= öffnung
ii.fei- Drossel bohrung 29 wieder freigegeben wird. Durch die
Feder 47 wird dann auch der Hilfskolben 7 in seine linke Grundstellung
am Hauptsteuerkolben zurückgedrUckt, in der die
Oberströmkammer 34 an Atmosphäre liegt.
Lösen nach einer Schnellbremsung,
Beim Lösnn nach einer Schnellbremsung steuert das Natbremstei1
ein beschleunigtes Wiederauffüllen der Bremsleitung mit Luft
aus dem Hi 1 f si uf tbehälter und dem Bremszylinder..
Durch die in den Zylinderraum 11 einströmende Luft wird der
Hauptsteuerkolben 1 In der Zeichnung nach links verschoben,
öffnet die Kolbenstange 16 das Ventil 6, wodurch die
8098 16/0010 BAD
;'x- 263A320
Luft aus dem Raum 41 zwischen den beidsn Ventilen 6 und 7
ütitweicht, so daß der am Rückschlagventil 7 anstehende Druck
der Luft aus dem Bremszylinder das Rückschlagventil 7 öffner,
kann.
über das offene Rückschlagventil 7 und das mit der Kolbenstange
offen gehaltene Rückschlagventil S strömt damit luft über den
mit dem Brernsz y 1 inder und dem Hi 1 f si uf tbehäl ter in Verbindung
stehenden Kanal 42 in den mtt der Bremsleitung in Verbindung
stehenden Raum 37 und den Kanal 2 J. LJiese Verbindung wird duroN
(lcj.j Rückschlagventil 7 unterbrochen, wenn die Drückt im Bremszylinder
und im Hi1fsluftbehä1ter auf einen bestimmten Wert
at'tjHfalhin bind. Das Rückschlagventil 7 verhindert damit bei
weiterem Ansteigen des BremsleitungsdruckBs ein Abströmen zum
Hremszylinder.
Während des Lösens wird der Zylinderraum 10 über die Düse 29'
gefüllt. Der Zylinderraum 23 wird über die Düse 58' wieder
gefüllt.
Patentansprüche.
809816/0010 -is-
BAO ORIGINAL
Claims (1)
- Patentansprüche1. Zwei druckstuuerventi1 für eine einstufig lösende, indirekt wirkende Druckluftbremse, insbesondere für Schienenfahrzeuge,ι mit einem Betriebsbremsteil zur Steuerung von Betriebsbremsungen und einem Notbremsteil zur Steuerung von Schnellbremsungen, wobei das Bet riebfibremstei 1 ein Hauptsteuerorgan umfaßt, .las in Abhängigkeit von Druckabsenkungen pro Zeiteinheit in einer Bremsleitung unterhalb eines eingestellten Wertes ein Ventil zum Beaufschlagen wenigstens eines Bremszylinder!; mlt Luft aus einem Milfsluftbehalter steuert und das Nο ihremsteil ein weiteres Haupt steuerorgan enthält, das bei einer Schnellbremsung mit einer den eingestellten Wert überschreitenden Druckahsenkung pro Zeiteinheit in dar Bremsleitung ein Ventil zum zusätzlichen Beaufschlagen des Bremszylinders mit Luft aus einem Notbremsbehälter auf einen den maximalen Bremszylinderdruck bei einer Betriebsbremsung wesentlich überschreitenden Druck steuert, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptsteuerorgan (1) im No ttirtimste i 1 mit einem Hilfsorgan Γ2) versehen ist, das bei in Ru tie befindlichem Hauptsteuerorgan in Abhängigkeit von den Druckänderungen in der Bremsleitung bei einer Betriuhshremsung ein Betriebsbremsbeschleunigungsventil C15) im IMotbremütßil überwacht.2. Vt!nt 11 nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Haupt- und das Hilfsorgan jeweils aus einem Kolben M bzw. 2) besteht, wobei der Hilfskolben (2) zur einen Seite des Hauptkolbens (1) zwischen zwei Anschlägen am Hauptkolben verschieblich angeordnet ist.3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskolben (2) ein Membrankolben ist, der an seinem Umfang-J"l'V arv'cfer einen Sei'te des Hauptkolbens druckmitteldicht gehalten ist.809816/0010 BAD ORIGINALVentil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkülbun (1] eine zentrale Kolbenstange (16) aufweist und der Hilfskolben (2) eine zentrale öffnung besitzt, durch di= dia Kolbenstange greift, wobei der Hilfskolben zwischen den Anschlägen a hi Hauptkolben entlang der Kolbenstange druckmitteldicht Vöischieblich ist.5. Ventil nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange [16) am Hauptkolben (1) mit dem Hilfskolben (2) das Betritibsbremsventi 1 t15, 16) in der Gestalt eines Schiebervunti Is bildet.6. Ventil rmr.h einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der llauptKalben (1) einun Durchlaß (18) aufweist, über den der Raum MÜ) zur einen vom Hilfskolben (2) abgewandten Seite des Haup tko lbtina (1) mit dem Raum (19) zwischen dem Haupt- und dem Hilfskolben in Verbindung steht,7. Ventil nach den Ansprüchen 1 bis 6, wobei der Hauptkolben (1) entgegen Federkräften in einem Zylinderraum verschieblich angeordnet ist und in seiner bei Betriebsbremsbedingungen verharrenden Grunds tu 1 lung den Zylinderraum in zwei Teilräume (10, 11) unterteilt, von denen der erste Teilraum (11) mit der Bremsleitung und der zweite Teilraum (10) über eine gedrosselte Verbindung (2ü, 29') an den ersten Teilraum angeschlossen ist, dadurch gtikennzei chnet, daß der Hilfskolben (2) am Hauptkolben (1) im ersten Zylinderraum (11) zwischen den Anschlägen verschieblich ist. die sich an der Kolbenstange (16) des Hauptkolbens (1) befinden.8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch geKenrizeichnet, daß die Kolbenstange MH) in der ersten, vom ti im.? η Anschlag begrenzten Schaltstfcälliing de a Hilfakolbena (2) eint Verbindung (33, 44 ,51, 53, 5 7, 25) zwischen einBr Oberströmkammer (34) und der Atmosphäre frfii.aibt und in der zweiten vom anderen Anschlag begrenzter- s rnlislellung des Hilfskolbens die Verbindung zur Atmosphäre absperr" und eine Verbindung (33, 44, 46, 48) zwischen der Oberst rnmf< .»r nt (34) und dem ersten an die Bremsleitung angeschlossenen Tfii(11) herstellt.809816/0010 "179. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskolben (2) einen zentralen auf der Kolbenstange f1B1 verschieblichen Schieberteil (15) umfaßt, der zwischen Dichtungen zwei innere voneinander getrennte Ringräume (46, c> 1 ) aufweist, von denen der erste Ringraum (51) in der ersten Schaltstellung des Hilfskolbens (2) eintsn mit der überstromkammer (34) in Verbindung stehenden ersten Kanal dbschni11 [4 in der Kolbenstange (16) mit einem von dem ursten schnitt getrennten, in Verbindung mit der Atmosphäre zwöiten Kanalabschnitt (51) in der Kolbenstange (16) verbind-· + und der zweite Ringraum (46) in der zweiten Schaltste11ung c-.^> Hilfskolbens (2) den ersten Kanalabschnitt (44) über einen Kanal (48) im Hilfskolben (2) mit dem an die Bremsleitung ai.fischlossenen Zylinderteilraum (11) verbindet,10, Ventil nach Anspruch 9, wobei die Kolbenstange (16) einen V'-.r.t.j 1, sitzkolben (3) durchragt, der auf der Kolbenstange druckmi ttu 1 dicht verschieblich ist und in seiner Ventilabschlußstel 1ung den fjrstßn Zylinderteilraum (19) von der Atmosphäre absperr1 und wobei der Hauptkolben (1) bei einer Notbremsung den Verf. JL-sitzkolben (3) in seine Ventilöffnungsstel1ung steuert, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kanalabschnitt (53) in der Kolbenstange (16) in der Ventilabschlußstellung dea Ventilsitzkolbens (3) über einen abgedichteten inneren Ringraum (54) im Ventilsitzkolben (3) und einen anschließenden Kanal (57) im Ventilsitzkolben an einen Gehäusekanal (25) in Verbindung zur Atmosphäre anschließt.11. i/nnti 1 nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hilfskolben (2) und dem Anschlag am. Mauptfolben (1) zur Begrenzung seiner einen die übsrströmkammer ' V) .' an Atmosphäre schaltenden Stellung eine Feder (47) angKorrlnyt ist .T2. -Ve'nfil nach den""*Än Sprüchen 7 bis b, dadurch gekennzeichnet, ' · daß die Kolbenstange (16) einen weiteren Kanalabschnitt (511-1H-809816/0010aufweist, der in der Schal täte 1 lung des Hllfskolbens (2) zum Anschluß der Überströmkammer (34) an den mit der Bremsleitung in Verbindung stehenden Teilzylinderraum (11] ditsen üljur den Kanal (4 ö ] und dem inneren Ringraum (46] im Schieberteil (15] des Hilfskolbens (2] an den Raum (19] zwischen dem Haupt- und dem Hilfskolben (1, 2] anschließt.809816/0010BAOORfGINAt
Priority Applications (8)
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