DE2647283B2

DE2647283B2 - Bremsbeschleuniger für Druckluftbremsen, insbesondere für Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE2647283B2
Application number: DE2647283A
Authority: DE
Inventors: Josef Hintner; Georg Dipl.-Ing. Staeuble
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1976-10-20
Filing date: 1976-10-20
Publication date: 1978-10-12
Also published as: ZA776250B; DE2647283A1; DE2647283C3; BR7707000A; US4226482A

Description

Die Erfindung betrifft einen Bremsbeschleuniger gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

Ein Bremsbeschleuniger der vorstehenden Art in Verbindung mit einem einlösigen Bremssteuerveiitil für indirekt wirkende Druckluftbremsen für Schienenfahrzeuge ist durch die US-PS 3 716276 bekanntgeworden. Hierbei ist der Bremsbeschlei'niger in die L₁-Entlüftung zur Atmosphäre eingeschaltet. Das heißt, daß der Bremsbeschleuniger durch L₁ -Luft angesteuert und durch den Notbremskolben überwacht ist. Nachteilig ist bei diesem bekannten Bremsbeschleuniger, daß bei einer auftretenden Störung ein L_v-Staudruck auftreten kann, der zur Auslösung einer ungewollten Schnellbremsung führen kann.

Durch die ältere, nicht vorveröffentlichte Patentanmeldung nach der DE-OS 2 704 986 ist ein weiterer Bremsbeschleuniger vorgeschlagen worden. Dieser Bremsbeschleuniger ist durch die L-Luft aus der Bremsleitung angesteuert und wird durch einen parallel zum Notbremskolben geschalteten Steuerkolben überwacht, der einerseits L-druck- und andererseits L₁-druckbeaufschlagt ist.

Abgesehen von dem besonderen Aufwand, den der Steuerkolben darstellt, ist der Bremsbeschlcuniger nicht ohne weiteres an den Notbremsteil eines Bremssteuerventils anflanschbar, weil auf Grund der vom Bremsbeschleuniger vorgenommenen Abzapfungen von L-Luft durch zusätzliche, nicht erläuterte Einrichtungen dafür zu sorgen wäre, daß auch entsprechende Abzapfungen von L₁ -Luft aus der Steuerkammer vorgenommen werden, damit das Druckgleichgewicht am Notbremskolben erhalten bleibt und sichergestellt ist, daß dieser während einer Betriebsbremsung nicht in die Notbremsstellung geht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen bei jeder eingesteuerten Betriebsbremsstufe wirksamen Bremsbeschleuniger der eingangs genannten Art anzugeben, der im Störungsfalle nicht zum Auslösen einer Schnellbremsung führt. Dabei soll der Bremsbeschleuniger ohne größeren Aufwand leicht an ein herkömmliches einlösiges Bremssteuerventil ohne einen solchen Bremsbeschleuniger nachträglich anbaubar sein, wobei der Bremsbeschleuniger insbesondere leicht an ein Notbremsteil bekannter Steuerventile anbaubar sein soll, die außer dem Notbremsteil ein Betriebsbremsteil umfassen. Bei der Ausrüstung bekannter Bremsstcuervcntile mit dem Bremsbeschleuniger sollen dabei möglichst wenige bauliche Änderungen an dem Bremssteuerventil erforderlich sein.

Diese Aufgabe wird bei einem Bremsbeschleuniger der Gattung erfindungsgemäß mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Bremsbeschleunigers ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.

Die Erfindung ist an Hand eines in der Zeichnung schematisch im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

In einer zylindrischen Kammer 1 eines Ventilgehäuses 2 ist ein Notbremskolben 3 druckdicht verschieblich angeordnet, der nachstehend nur als Kolben bezeichnet ist. Der obere Kolbenraum 4 zur einen Seite des Kolbens 3 ist über eine Leitung 5 an eine Bremsleitung 6 angeschlossen. Der untere Kolbenraum 7 zur anderen Seite des Notbremskolbens 3 steht über eine Leitung 8 mit einer Steuerkammer 9 in Verbindung, die über eine Drossel 10 an die Bremsleitung 6 angeschlossen ist.

Der Kolben 3 weist einen zentralen Stößel 11 auf.

der in den Raum 4 hineinragl. In der den Raum 4 begrenzenden Gehäusewand befindet sich eine zentrale Öffnung 12, in die der Stößel 11 bei einer Bewegung des Kolbens in Richtung auf die Öffnung 12 zu mit

■ seinem vorderen Ende frei eintritt.

Die Öffnung 12 ist als Ventilsitz 13 für einen Vlmitilkolben 14 ausgebildet, dessen Stirnfläche zusammen mit dem Ventilsitz 13 ein Ventil 13, 14 bildet, das so lange die Öffnung 12 dicht abschließt, bis der Ventilkolben 14 durch eine Kolbenbewegung des Kolbens 3 mittels seines Stößels 12 in Öffnungsstellung gehalten wird.

Der Ventilkolben 14 ist in einer zylindrischen Gehäuseaussparung 15 druckdicht verschieblieh geführt.

' '· In der Gehäuseaussparung 15 befindet sich eine Feder 16, die den Ventilkolben 14 in Richtung auf den Ventilsitz 13 belastet. In der Stirnfläche des Ventilkolbens 14 gefindet sich eine durchgehende Bohrung 17, über die die Öffnung 12 mit dem anschließenden Raum 4

-'" ständig an die von dem Ventilkolben 14 abgeschlossene Gehäuseaussparung 15 angeschlossen ist.

Der Ventilsitz 13 ragt in eine Ventilkaminer 18, von der ein Kanal 19 zu einer weiteren Ventilkammer 20 führt, die eine zentrale Öffnung 21 aufweist, welche

-'"' einen in die Ventilkammer 20 ragenden Ventilsitz 22 bildet. In dem Kanal 19 befindet sich eine Düse 23. Der Ventilsitz 22 bildet zusammen mit der Stirnfläche eines Ventilkolbens 24 ein weiteres Ventil 22, 24. Hierzu ist der Ventilkolben 24 in einer (ichüuseaus-

s» sparung 25 geführt, in der sich eine Feder 26 befindet, die den Ventilkolben 24 in Richtung des Ventilsitzes 22 belastet.

Der Ventilkolben 24 ist in der dargestellten Öl I-nungslage von dem unteren Ende eines Stößels 27 ge-

ü halten, der die Öffnung 21 durchragt, die an eine Aussparung 28 mit einer Verbindung zu einem Raum 29 anschließt, der ein bestimmtes Steuervolumen V₁ umfaßt. Die Aussparung 28 schließt über eine zentrale Bohrung 30 an eine Ventilkammer 31 an. Der Stößel

■ι» 27, der die Aussparung 28 durchragt, ist in der Bohrung 30 verschicblich geführt und befindet sich in einer festen Verbindung mit einem Membrankolben 32, der die Ventilkammer 31 in zwei Ventilräume 33 und 34 unterteilt.

π In dem unteren Ventilraum 33 befindet sich ein die Bohrung 30 umfassender Ventilsitz 35. der eine Fläche F₃₅ einschließt, welche von der Unterseite der Membran 32 abschließbar ist, so daß der Ventilsitz mit dem Membrankolben 32 ein erstes Ventil 32, 35

■so bildet. In die von dem Ventilsitz 35 umfaßte Gehäusewand tritt ein Kanal 36, der an die Aussparung 28 anschließt.

In dem oberen Ventilraum 34 befindet sich ein weiterer, zum Ventilsitz 35 konzentrischer Ventilsitz 37.

>^r> der eine Fläche F₁₇ einschließt, die größer ist als die Fläche F₃₅, so daß die Bedingung F_}1>F₃₅ gilt. Der Ventilsitz 37 ist von der Oberseite des Membrankolbens 32 abschließbar, so daß der Ventilsitz 37 mit dem Membrankolben 32 ein weiteres Ventil 32, 37 bildet.

bo Außerhalb des Ventilsitzes 37 ist der Ventilraum 34 an einen Raum 38 angeschlossen, der ein bestimmtes Steuervolumen V₁ einschließt. In der von dem Ventilsitz 37 umfaßten Gehäusewand befindet sich eine Öffnung mit einer Düse 39, über die der Ventilen raum 34 an die Atmosphäre angeschlossen ist.

Der Membrankolben 32 ist in Richtung auf den Ventilsitz 35 von einer Feder 40 belastet. Im Membrankolben 32 befindet sich außerhalb der zentralen

Membranflüchü zum Abschluß des Ventilsitzes 35 eine Düse 41, über die der Raum 38 auch bei geschlossenem Ventil 32. 37 ständig an den Ventilraum 33 angeschlossen ist.

Indem Ventilraum 34 befindet sich ferner eine zentrale Öffnung 42, durch die der über den Membrankolben 32 hinaus nach oben verlängerte Stößel 27 verschieblich ragt. An die Öffnung 42 schließt ein zur Atmosphäre entlüfteter Raum 43 mit einer zentralen Öffnung 44 an, die als Ventilsitz 45 ausgebildet ist, der in eine Ventilkammer 46 ragt. Die Ventilkammer 46 weist eine Aussparung 47 zur Führung eines Ventilkolbens 48 auf, der mit dem Ventilsitz 45 ein Ventil 45, 48 bildet. In der Aussparung 47 befindet sich eine Feder 49, die den Ventilkolben 48 in Richtung auf den Ventilsitz 45 belastet. Das obere Ende des Stößels 27 ragt frei in die Öffnung 44 und kann durch eine Bewegung des Membrankolbens 32 nach oben den Ventilkolben 48 entgegen der Kraft der Feder 49 von seinem Ventilsitz abheben.

Die Ventilkanimcr 46 ist über eine Düse 50 und eine anschließende Leitung 51 an den unteren Kolbenraum 7 angeschlossen.

Beim Kolben 3 sind drei Stellungen zu unterscheiden:

1. Die dargestellte Mittel- oder Ausgangsstellung, in der das Ventil 12, 13 geschlossen ist und in der die Drücke in den Kolbenräumen 4 und 5 gleich sind. Wird der Druck in der Bremsleitung mit L und der Druck in der Steuerkammer 9 mit L₁ bezeichnet, so herrscht die Bedingung L — L₁.

2. Die Bctriebsbrcmsstellung, in der der Kolben 3 aus seiner mittleren Stellung nach oben in eine Zwischcnstellung bewegt ist, in der das Ventil 13, 14 geöffnet ist. Hierbei herrscht die Druckbedingung L> L_x, wobei der L-Druckgradient während einer Betriebsbremsung einen bestimmten Wert nicht unterschreitet.

3. Die Notbremsstellung, in der der Kolben 3 seine obere Endstellung einnimmt. Hierbei herrscht die Bedingung L<L_x, wobei der L-Druck rasch auf Null abfällt.

Der erfindungsgemäße Betriebsbremsbeschlcuniger arbeitet wie folgt:

Befindensich die Bremsen des Fahrzeuges im gelösten Zustand, so hat sich in den Kolbenräumen 4 und 7 ein Druckgleichgewicht eingestellt.

Der Druck L in der Bremsleitung 6 ist gleich dem Druck L_s in der Steuerkammer 9. Der Kolben 3 befindet sich in seiner mittleren Stellung, in der das Ventil 13, 14 geschlossen und damit der Brcmsbeschleuniger außer Funktion ist.

Wird eine Betriebsbremsung vorgenommen, so erfolgt in der Bremsleitung 6 eine bestimmte Druckabsenkung pro Zeiteinheit, die in bekannter Weise von einem Führerbremsventil aus gesteuert wird. Dabei überschreitet der Druckgradient in der Bremsleitung nicht einen bestimmten Wert, durch den über einen Notbremskolben in bekannter Weise eine Schnellbremsung eingeleitet wird. Damit bei einer Betriebsbremsung über die gesamte Zuglänge an jedem Wagen der vom Führerbremsventil eingesteuertc Druckgradient in der Bremsleitung im wesentlichen gleich ist und infolge Reibungsverlusten in der Bremsleitung nicht von Wagen zu Wagen flacher wird, wird an jedem Wagen durch den Brcmsbeschleunigcr aus der Bremsleitung Luft in einem solchen begrenzten zusätzlichen Umfang abgezapft, daß die sich infolge der Reibungsverluste in der Bremsleitung zwischen zwei Wagen einstellende Abflachung des Druckgradienten gerade ausgleichen kann, ohne daß jedoch eine Schnellbremsung ausgelöst wird.

Damit sicher vermieden wird, daß durch eine zusätzliche Abzapfung von Luft aus der Bremsleitung an jedem Wagen eine Schnellbremsung sicher vermieden wird, muß zusätzlich auch Luft aus der Steuerkammer 9 abgezapft werden, damit bei einer Bein triebsbremsung das vorgesehene Druckverhältnis L/L_s nicht gestört wird und der Notbremskolben nicht in die Notbremsstellung bewegt wird.

Bei einer Druckabseukung in der Bremsleitung während einer Betriebsbremsung sinkt der Druck L

i> im Kolbenraum 4 gegenüber dem Druck L_s in dem Kolbenraum 7. Auf Grund der Druckdifferenz L_x-L bewegt sich der Kolben 3 in die Betriebsbremsstellung, in der das Ventil 13, 14 durch den Stößel 11 am Kolben entgegen der Kraft der Feder 26 geöffnet

J" wird. Hierdurch gelangt Luft aus der Bremsleitung 6 über den Kolbcnraum 4 in den Ventilraum 18 und von hier über den Kanal 19 mit der eingeschalteten Düse 23 in den Ventilraum 20. Da zu Beginn einer Betriebsbremsung der Membrankolben 32 von der

Ji Feder 40 gegen den Ventilsitz 35 gedrückt ist, befindet sich der Stößel 27 an dem Membrankolben in seiner unteren Stellung, in der das Ventil 22, 24 vom Stößel entgegen der Kraft der Feder 16 in seiner Öffnungsstellung gehalten ist. Damit gelangt Luft aus dem

in Ventilraum 20 über die Aussparung 28 in den Raum 29 und von hier über den Kanal 36 unter den geschlossenen Ventilsitz 35. Steigt der Druck im Raum 29 auf einen Wert P₁₉, daß die von dem Ventilsitz 35 umfaßte Fläche der Membran 32 entgegen der Kraft

r. der Feder 40 von dem Ventilsitz 35 abgehoben wird, so wirkt der Druck aus dem Raum 29 schlagartig auf der ganzen unteren Membranfläche mit der Folge, daß der Membrankolben schnappartig in seine obere Lage bewegt wird, um sich auf den Ventilsitz 37 aufzulegen.

Mi Bei dieser Bewegung des Membrankolbens 32 wird der Stößel 27 mit nach oben geführt, wodurch das Ventil 22,24 unter der Kraft der Feder 26 geschlossen wird. Durch Schließen des Ventils 22, 24 wird ein weiterer Druckanstieg in dem Raum 29 unterbunden, und

■n die Luft aus dem Raum 29 strömt über den Kanal 36 und das offene Ventil 32, 35 in den Ventilraum 33 und von hier über die Düse 41 in den Raum 38. Der vom Ventilsitz 37 und dem aufliegenden Membrankolben 32 begrenzte Raum bleibt dabei über die

«ι Düse 39 entlüftet. Nur die äußere Ringfläche des Mcmbrankolbens außerhalb des Ventilsitzes 37 wird vom Druck aus dem Raum 29 beaufschlagt. Ist der Druck im Raum 38 auf einen Wert P₁₈ gestiegen, wird die Membran unterstützt durch die Kraft der Feder

■35 40 vom Ventilsitz 37 abgehoben, und der Druck aus dem Raum 38 wirkt auf die gesamte Membranflächc mit der Folge, daß der Membrankolben schlagartig in seine untere Ausgangslage zurückbewegt wird, um den Ventilsitz 35 wieder abzuschließen.

ho Hierdurch wird die Verbindung zwischen den Räumen 29 und 38 über die Düse 41 wieder unterbunden, und der Raum 38 wird mit dem Ventilraum 34 über die Düse 32 entlüftet. Durch die Bewegung des Membrankolbens 32 in seine untere Lage wird auch dei

b5 Stößel 27 wieder nach unten bewegt, der hierdurch das Ventil 22, 24 entgegen der Kraft der Feder 26 wieder in die Öffnungsstellung bewegt.

Der vorstehend beschriebene Vorgang zum Ab-

zapfen einer bestimmten Luftmenge aus dem Ventilraum 4 bis zum Erreichen eines Druckes P₁₁,, dem daraufhin erfolgenden Umschalten des Mernbrankolbens und Belüften des Raumes 38 über die Düse 41 bis zum Anstiegeines Druckes P_}l) und darauf folgenden Entlüften des Raumes 38 über die von dem Membrankolben 32 freigegebene Düse 39 wiederholt sich zyklisch so lange, wie sich der Kolben 3 in der Betriebsbremsstellung befindet und das Ventil 13, 14 durch den Stößel 11 in Öffnungsstellung hält.

Wie schon erwähnt, wird durch einen Notbremskolben in bekannter Weise eine Schnellbremsung erst dann eingeleitet, wenn vom Führerbremsventil aus eine solche Druckabsenkung pro Zeiteinheit eingeleitet wird, daß der Druckgradient in der Bremsleitung einen bestimmten Wert unterschreitet. Das heißt, der Notbremskolben, der einerseits vom L-Druck der Bremsleitung 6 und andererseits vom L_s-Druck der Steuerkammer 9 beaufschlagt ist, geht erst dann aus seiner Betriebsbremsstellung in die Notbremsstellung zum Auslösen einer Schnellbremsung, wenn die vom Führerbremsventil ausgesteuerte L-Druckabsenkung pro Zeiteinheit die parallel vom Notbremskolben über eine bestimmte Düse gesteuerte L₅-Druckabsenkung pro Zeiteinheit überholt, so daß sich am Notbremskolben eine Druckdifferenz L^-L einstellt, auf Grund derer er in die Notbremsstellung bewegt wird.

Mit anderen Worten geht der Notbremskolben in seine Notbremsstellung zum Auslösen einer Schnellbremsung, wenn die gleichzeitig zur L-Druckabsenkung in der Bremsleitung 6 vorgenommene L₁-Druckabsenkung pro Zeiteinheit in der Steuerkammer 9 der L-Druckabsenkung pro Zeiteinheit in der Bremsleitung 6 nicht nachfolgen kann.

Damit nun durch das zyklische Abzapfen von Luft aus der Bremsleitung 6 über die Düse 39 im Bremsbeschleuniger das Druckverhältnis L/L_s am Notbremskolben während einer Betriebsbremsung nicht gestört wird, wird im Bremsbeschleuniger bei jedem Abzapfen von Luft aus der Bremsleitung über die Düse 39 eine entsprechende Luftmenge aus der Steuerkammer 9 abgezapft. Hierzu ist erfindungsgemäß das Ventil 45, 48 mit der Düse 50 und der Leitung 51 zwischen dem Kolbenraum 7 und der Ventilkammer 46 vorgesehen.

Befindet sich der Membrankolben 32 in seiner oberen Stellung, in der die Ventile 22, 24 und 32, 37 geschlossen sind, dann befindet sich auch der Stößel 27 am Membrankolben in seiner oberen Stellung, in der er mit seinem oberen Ende das Ventil 45, 48 entgegen der Kraft der Feder 49 aufgestoßen hat. Auf diese Weise kann Luft aus dem Kolbenraum 7 unter dem Hauptkolben 3 über die Leitung 51, die Düse 50, das offene Ventil 45, 48 und die Aussparung 43 ins Freie strömen, bis der Membrankolben 32 vom Druck P₃₁₁ im Raum 38 in seine untere Lage zurückgeschaltet wird und damit auch der Stößel 27 nach unten bewegt wird, so daß das Ventil 45, 48 unter der Kraft der Feder 49 wieder schließt.

Antizyklisch zu der Luftabzapfung aus der Bremsleitung 6 über die Düse 39 erfolgen also damit entsprechende Luftabzapfungen aus der Steuerkammer 9 in einem Maße, daß durch die vom Bremsbeschleuniger während einer Betriebsbremsung vorgenommenen zusätzlichen Druckabsenkungen in der Bremsleitung das L/L₍-Druckverhältnis an den Notbrcmskolben nicht gestört wird.

Die Frequenz der Luftabzapfung aus der Bremsleitung 6 und der Steuerkammer 9 und die dabei abgezapften Luftmengen werden durch die Düsen 23, 39, 41 und 50, die Volumina der Räume 29 und 38, die Querschnitte der Ventilsitze 35 und 37 sowie die Federkräfte der auf den Membrankolben 32 wirkenden Federn bestimmt. So ist die Düse 23 dafür verantwortlich, in welcher Zeit sich in dem Raum 29 der Steuerdruck P₂₉ einstellt, der das Umschalten des Membrankolbens 32 aus seiner unteren Lage in die obere Lage entgegen der Kraft der Feder 41 erlaubt. Bei erfolgtem Umschalten ist die Düse 41 dafür verantwortlich, in welcher Zeit sich in dem Raum 38 der Steuerdruck P₃₈ einstellt, der das von der Kraft der Feder 40 unterstützte Umschalten des Membrankolbens in seine untere Ausgangslage einleitet.

Durch die Düse 39 wird eine definierte Luftmenge aus der Bremsleitung 6 und durch die Düse 50 eine definierte Luftmenge aus der Steuerkammer 9 abgeblasen.

Die zyklischen Abzapfungen der Luft aus der Bremsleitung 6 und der Steuerkammer 9 durch den Bremsbeschleuniger in relativ kleinen Mengen kann mit einer relativ hohen Frequenz von beispielsweise 1 Hz erfolgen. Die Abzapfungen dauern so lange, wie der Notbremskolben 3 sich in der Betriebsbremsstellung befindet. Zyklische Abzapfungen mit relativ hoher Frequenz sind bekanntlich für nahezu gleiche mittlere Druckabsenkungen in der Bremsleitung an jedem Wagen in jeder eingesteuerten Betriebsbremsstufe von besonderem Vorteil.

Der Kolben 3 ist mit einer Kolbenstange 54 versehen, die in der Zeichnung gestrichelt angedeutet ist und die durch eine zentrale Öffnung 55 im Gehäuse 2 druckdicht verschieblich ist. Der Notbremskolben ist einerseits vom Druck der Bremsleitung 6 und andererseits vom Druck der Steuerkammer 9 beaufschlagt. Wird vom Führerbremsventil eine Betriebsbremsung vorgenommen, so wird der Druck in der Bremsleitung entsprechend der eingesteuerten Bremsstufe um ein bestimmtes Maß abgesenkt, woraufhin das Druckgleichgewicht LIL₅ am Notbremskolben gestört wird. Der Notbremskolben geht daraufhin in seine Betriebsbremsstellung und öffnet mit seiner Kolbenstange 54 einen nicht dargestellten Entlüftungsweg für die Steuerkammer 9.

In diesem Entlüftungsweg befindet sich eine Düse. Solange die durch diese Düse festgelegte Druckabsenkung pro Zeiteinheit der vom Führerbremsventil eingesteuerten Druckabsenkung pro Zeiteinheit in der Bremsleitung folgen kann, bleibt der Notbremskolben in seiner Betriebsstellung. Übersteigt der Druckgradient in der Bremsleitung einen bestimmten Wert, kann wird der Notbremskolben über die Betriebsbremsstellung hinaus in seine Notbremsstellung als seine obere Endsteilung gedruckt. Dabei steuert die Kolbenstange 54 in bekannter Weise eine Schnellbremsung ein.

Der Notbremskolben 3 hat eine doppelte Funktion. Zum einen steuert er mit seiner Kolbenstange während einer Betriebsbremsung in herkömmlicher Weise die gedrosselte Entlüftung der Steuerkammer 9 und leitet bei einer Notbremsung eine Schnellbremsung ein. Zum anderen steuert der Notbremskolben während der Betriebsbremsung den erfindungsgemäßen Bremsbeschleuniger.

Tritt im Bremsbeschleuniger eine Störung auf, die dazu führt, daß die zusätzliche L- und L₍-Luftabzap-

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fung ausbleibt, so wirkt sich diese Störung nicht auf die eigentliche L_s-Druckabsenkung aus, die vom Notbremskolben gesteuert ist, und es besteht somit bei dem Bremsbeschleuniger keine Gefahr, daß bei einer Störung im Bremsbeschleuniger durch einen L₁-Luftstau der Notbremskolben in die Notbremsstellung geht und eine Schnellbremsung auslöst.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Bremsbeschleunigers besteht darin, daß die bisherigen Notbremskolben mit ihren Steuerungen zur L₁-Druckabsenkung unverändert bleiben können. An die bisherigen Notbremsteile mit einem Notbremskolben kann ein Bremsbeschleuniger der beschriebenen Art

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mit einem vom L- und L_v-Druck beaufschlagten Notbremskolben angesetzt werden. Es ist dann lediglich für die L- und L₁-Luftanschlüsse in dem Zylinderraum des Notbremskolbens zu sorgen.

Ein herkömmliches Notbremsteil mit einem Notbremskolben kann dadurch relativ leicht mit einem Bremsbeschleuniger versehen werden, indem der Notbremskolben mit einem Stößel 11 versehen wird und der Bremsbeschleuniger in Verbindung mit einem Deckel für das Kolbengehäuse koaxial zum Notbremskolben angeordnet wird. Zusätzlich ist dann nur noch für einen Anschluß der Leitung 51 an die Steuerkammer 9 zu sorgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Bremsbeschleuniger eines insbesondere einlösigen Bremssteuerventils einer indirekt wirkenden Druckluftbremse für Schienenfahrzeuge, der bei jeder eingesteuerten Betriebsbremsstufe durch Abzapfen einer begrenzten Luftmenge aus der Bremsleitung wirksam und von einem Druckverhältnis (L/L_s) aus mit einem einerseits vom Bremsleitungsdruck (L-Druck) und andererseits vom Druck (L₁-DrUCk) einer über eine Fülldüse an die Bremsleitung angeschlossenen Steueikammer gesteuert ist, wobei ein Notbremskolben in einer Betriebsbremsstellung zum Aufrechterhalten eines L/L^Druckgleichgewichtes während einer Betriebsbremsung mit einem einen Grenzwert nicht überschreitenden L-Druckgradient den Anschluß der Steuerkammer über eine L₁-EnHUftungsdüse zur Atmosphäre überwacht und bei einer Notbremsung mit einem den Grenzwert überschreitenden L-Druckgradienten zum Auslösen einer Schnellbremsung aus seiner Betriebsbremsstellung in eine Notbremsstellung geht und vom Bremsbeschleuniger bei jeder eingesteuerten Betriebsbremsstufe zum Aufrechterhalten des Ll L_s -Druckgleichgewichtes am Notbremskolben entsprechende zusätzliche L_s-Luftmengen zur Atmosphäre ableitbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Notbremskolben (3) zur Steuerung eines Einlaßventils (13,14) vorgesehen ist, mit dem der Bremsbeschleuniger mit einem Steuerkolben (32) an die Bremsleitung (6) anschließbar ist, der auf seinen beiden Seiten vom L-Druck beaufschlagbar ist, wobei der Steuerkolben das begrenzte Abzapfen der Brems- und Steuerkammerluft zur Atmosphäre überwacht und das Abzapfen der Steuerkammerluft getrennt ist von der vom Notbremskolben bei einer Betriebsbremsung.überwachten Entlüftung der Steuerkammer.

2. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Notbremskolben auf der vom L-Druck beaufschlagten Kolbenseite mit einem Stößel (11) versehen ist, der in einer in der den L-Druckraum begrenzenden Wandung des Kolbenraumes (4) als Ventilsitz (13) für das Einlaßventil (13, 14) ausgebildete Öffnung (12) eingreift.

3. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einen ersten Verbindungsweg (19, 20, 28) zwischen dem Einlaßventil (13, 14) und einem ersten Steuerraum (29) ein vom Steuerkolben (32) gesteuertes erstes Absperrventil (22, 24) geschaltet ist, daß in einem zweiten Verbindungsweg (43, Sl) zwischen der Atmosphäre und der Steuerkammer (9) ein zweites vom Steuerkolben (32) gesteuertes Absperrventil (45,48) geschaltet ist, daß der Steuerkolben (32) in einen dritten Verbindungsweg (36,33,34) zwischen den ersten Steuerraum (29) und einem zweiten Steuerraum (38) geschaltet ist, wobei der Steuerkolben (32) in einer ersten Lage das erste Absperrventil (22,24) öffnet, das zweite Absperrventil (45, 48) geschlossen läßt, die Verbindung zwischen den beiden Steuerräumen (29 und 38) unterbricht und den zweiten Steuerraum (38) entlüftet und in einer zweiten Lage das erste Absperrventil (22, 24) schließt, das zweite Absperrventil

(45,48) öffnet, die Verbindung zwischen den beiden Steuerräumen (29 und 38) freigibt und die Entlüftung des zweiten Steuerraumes (38) unterbricht.

4. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den ersten Verbindungsweg (19, 20, 28) zwischen dem Einlaßventil (13, 14) und dem ersten Steuerraum (29) eine Drossel (23) eingeschaltet ist.

5. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den zweiten Verbindungsweg (43, 51) zwischen der Atmosphäre und der Steuerkammer (9) eine Drossel (50) eingeschaltet ist.

6. Bremsbeschleuniger nach einem der Ansprüche 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den dritten Verbindungsweg (36,33,34) zwischen den Steuerräumen (29 und 38) eine Drossel (41) geschaltet ist.

7. Bremsbeschleuniger nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (32) in seiner ersten Lage zum Unterbrechen der Verbindung zwischen den beiden Steuerräumen (29 und 38) einen ersten Ventilsitz (35) abschließt, daß der Steuerkolben in seiner zweiten Lage zum Absperren der Entlüftung des zweiten Steuerraumes (38) einen zweiten Ventilsitz (37) abschließt und daß der Steuerkolben (32) radial außerhalb seiner Kolbenfläche zum Abschluß der beiden Ventilsitze (35 und 37) eine Öffnung zur Aufnahme der Drossel (41) in dem Verbindungsweg zwischen den beiden Steuerkammern (29 und 38) aufweist.

8. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite Ventilsitz (35 bzw. 37) auf verschiedenen Kolbenseiten des Steuerkolbens angeordnet sind.

9. Bremsbeschleuniger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben von einer Feder (40) beaufschlagt ist, die den Steuerkolben in Richtung des Abschlusses des ersten Ventils (35) im dritten Verbindungsweg (36, 33, 34) zwischen den Steuerräumen (29 und 38) belastet.

K). Bremsbeschleuniger nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Volumina der beiden Steuerräume (29 und 38), die Drosseln (23 und 41) in dem Verbindungsweg zwischen dem Einlaßventil (13, 14) und dem ersten Steuerraum (29) und dem ersten und dem zweiten Steuerraum (38), die Durchmesser des ersten und zweiten Ventilsitzes (35 bzw. 37) und die den Steuerkolben belastende Federkraft derart bestimmt sind, daß die Bremsluft und die Steuerkammerluft mit einer bestimmten Frequenz zyklisch abgezapft wird.

11. Bremsbeschleuniger nach einem der Ansprüche 1 bis K), dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (32) als Membrankolben ausgebildet ist.