DE814170C - Brems- und Hilfsantriebsvorrichtung zur Verwertung der Bremsenergie - Google Patents
Brems- und Hilfsantriebsvorrichtung zur Verwertung der BremsenergieInfo
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- DE814170C DE814170C DEP2803A DEP0002803A DE814170C DE 814170 C DE814170 C DE 814170C DE P2803 A DEP2803 A DE P2803A DE P0002803 A DEP0002803 A DE P0002803A DE 814170 C DE814170 C DE 814170C
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61H—BRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
- B61H11/00—Applications or arrangements of braking or retarding apparatus not otherwise provided for; Combinations of apparatus of different kinds or types
- B61H11/06—Applications or arrangements of braking or retarding apparatus not otherwise provided for; Combinations of apparatus of different kinds or types of hydrostatic, hydrodynamic, or aerodynamic brakes
- B61H11/08—Applications or arrangements of braking or retarding apparatus not otherwise provided for; Combinations of apparatus of different kinds or types of hydrostatic, hydrodynamic, or aerodynamic brakes comprising a pump or the like circulating fluid, braking being effected by throttling of the circulation
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Description
- Brems- und Hilfsantriebsvorrichtung zur Verwertung der Bremsenergie Es ist schon mehrfach vorgeschlagen worden, bei Fahrzeugen und anderen Antrieben die für das Bremsen aufgewendete Energie durch Aufspeichern verdichteter Luft oder Gase in ein Druckmittel umzuwandeln, das dann zum Anfahren oder Inbetriebsetzen wieder nutzbar gemacht wird. Da ein auf der Arbeitswelle bzw. Fahrzeugachse angebrachtes Kurbelgetriebe sich nicht auskuppeln läßt, sind die hierfür vorgeschlagenen Einrichtungen umständlich und daher kostspielig. Auch mußte außer den die Luft verdichtenden Kompressoren noch eine besondere Maschine vorgesehen sein, in der die aufgespeicherte Druckluft wieder in Arbeit umgesetzt wird.
- Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gesetzt, eine Vereinfachung der Antriebs- und Bremseinrichtung herbeizuführen, bei der nur eine Maschine zur Anwendung kommt, die sowohl als Kompressor als auch als Antriebsmotor arbeitet. Der Antrieb für die Arbeitszylinder dieser Maschine erfolgt von einer Kurbelwelle aus, die durch ein längs verschiebbares Zahnrad mit einem auf der Arbeitswelle, Fahrzeugachse o.dgl., befestigten Zahnrad gekuppelt werden kann. Die Betätigung der Kupplung erfolgt dabei vorteilhaft mittels Druckluft, die in einem Zylinder einen Kolben verschiebt, der mit dem Zahnrad verbunden ist. Der Kolben steht unter dem Einfluß einer Druckfeder, die den Kolben nach Aufhebung des Luftdrucks wieder in die entkuppelte Lage zurückführt.
- Der in üblicher Weise arbeitende Kompressorzylinder mit einem im Kolbenboden vorgesehenen Ansaugventil und an der Austrittsstelle der verdichteten Luft vorgesehenen Rückschlagventil ist zusätzlich mit einer Einlaßöffnung für die verdichtete Luft zwecks Antriebs des Kolbens für die Inbetriebsetzung bzw. Anfahren des Fahrzeugs versehen die von einem Rückschlagventil abgeschlossen ist. Ein von der Kurbelwelle durch einen Steuernocken betätigtes Steuerventil regelt den Antrieb des nunmehr als Druckluftmotor arbeitenden Kompressmylinders. Das Steuerventil kann von dem es betätigenden Steuernocken abgeschaltet werden, wenn der Motor wieder als Kompressor benutzt wird. Vorteilhaft erfolgt das Abschalten und Einschalten der Ventilsteuerung in Abhängigkeit von dem Betätigen des Absperrventils in der Zuleitung der Druckluft.
- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt Fig. i eine Gesamtanlage der Vorrichtung in Verbindung mit einem Schienenfahrzeug in schematischer Darstellung, Fig. 2 Amen wahlweise als Kompressor oder Luftdruckmotor arbeitenden Teil der Vorrichtung mit zugehöriger Ventilsteuerung.
- Es bezeichnet i die Wagenachse eines Schienenfahrzeugs, auf der ein Zahnrad 2 befestigt ist. Auf einer Kurbelwelle 3, die in Lagern 4 des Wagengestells ruht, ist ein Ritzel5 längs verschiebbar gelagert, so daß es mit dem Zahnrad 2 mittels einer noch näher zu erläuternden Kupplungsvorrichtung in Eingriff gebracht werden kann und die Kurbelwelle 3 beim Rollen des Fahrzeugs in Umdrehung versetzt. Die Kurbelwelle 3 steht mit mehreren Kompressorzylindern 6 in Verbindung, in denen mittels Kolben 7 Luft durch die in den Kolbenboden angeordneten Ventile f angesaugt und verdichtet wird. Die Druckluft wird über Leitungsrohre 8 nach Durchtritt durch ein Rückschlagventil 8' in einen Hochdruckkessel 9 gepumpt. Mit dem Hochdruckkessel 9 steht ein zweiter Kessel io in Verbindung, in den ein in der Verbindungsleitung eingesetztes Reduzierventil ii nur so viel Luft übertreten läßt, daß ein bestimmter Druck konstant in dem Kessel io gehalten wird.
- Durch eine Rohrleitung 12 kann nach Öffnen eines Ventils 13 die Druckluft aus dem Kessel io durch ein Rückschlagventil 12' in die Zylinder 6 eintreten, so daß diese als Druckluftmotor zum Antrieb der Kurbelwelle 3 benutzt werden können. Die hierfür erforderliche Steuerung ist aus Fig. 2 ersichtlich. Von einem auf der Kurbelwelle 3 befestigten Nocken 14 wird ein Kolbenschieber 15 gesteuert, der einerseits die Einlaßöffnung 16 und andererseits die Auspufföffnung 17 abwechselnd öffnet und schließt. Der Schieber 15 steht unter dem Einfiuß einer Feder 18, die dem Druck des Nockens 14 entgegenwirkt und in. der Ruhelage die Auspufföffnung 17 geschlossen häl: Die Steuerstange ig kann aus dem Wirkungsbereich des Nockens 14 abgeschaltet werden, wenn die Zylinder als Kompressor arbeiten sollen. Bei dem gezeichneten Beispiel nach Fig. 2 erfolgt dies dadurch, daß die Steuerstange ig von einem Gelenk 20 unterbrochen ist und das dem Nocken 14 zugewendete Ende 1g' der Stange seitlich ausschwenkbar ist. Vorzugsweise erfolgt das Ab- und Einschalten der Steuerstange in Abhängigkeit von dem Ventil 13. Zu diesem Zweck ist das Ventil 13 durch eine Stange 21 mit einem am Maschinengestell oder Zylinder bei 23 drehbar gelagerten Winkelhebel 22 verbunden, der die Steuerstange 1g' mit einer bei 25 gelenkig am Winkelhebel befestigten Hülse 24 lose umfaßt. Von dem Kessel ro führt eine zweite Rohrleitung 26 über ein Ventil 27 zu einem Zylinder 28, in dem ein Kolben 29 mit dem auf der Kurbelwelle 3 gelagerten Ritzel5 verbunden ist. Mittels der eingelassenen Druckluft kann das Ritzel 5 mit dem Zahnrad 2 gekuppelt werden. Eine im Zylinder vorgesehene Druckfeder 3o bewirkt beim Aufheben des Luftdruckes ein Entkuppeln.
- Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist fblgende: Wenn das Fahrzeug in Bewegung ist, ist 'das als Dreiwegehahn ausgebildete Ventil 27 geschlossen und die zu dem Kupplungszylinder 28 führende Rohrleitung 26' steht über das Ventil 27 mit der Außenluft in Verbindung, so daß die Feder 30 ..den Kolben 29 in der Lage hält, bei der das Ritzel 5 außer Eingriff mit dem Zahnrad 2 steht. Zum Bremsen des Fahrzeugs wird das Ventil 27 geöffnet, so daß durch die in dem Kessel io gespeicherte Luft das Ritzel 5 mit dem Zahnrad 2 gekuppelt und die Kurbelwelle 3 angetrieben wird. In den Zylindern 6 wird die durch die in dem Kolben vorgesehenen Ventile 7' angesaugte Luft verdichtet und über die Rückschlagventile 8' durch die Rohrleitung 8 in den Hochdruckkessel 9 gedrückt.Von dem Kessel 9 wird an den zweiten Kessel io über das Reduzierventil ii so viel Luft abgegeben, daß in dem Kessel io ein bestimmter Druck konstant aufrecht gehalten wird. Der Hochdruckkessel ist mit den üblichen Armaturen wie Sicherheits- (Überdruck-) Ventil und Manometer versehen.
- Beim Wiederingangsetzen des Fahrzeugs wird von dem Führer des Fahrzeugs das Ventil 13 geöffnet, so daß nunmehr aus dem Kessel io über die Rohrleitung 12 Druckluft in die Zylinder 6 eintreten kann. Gleichzeitig mit dem Öffnen des Ventils ist auch durch die Verbindungsstange 21 das Ende icj der Steuerstange ig in den Bereich des Nockens 14 geschwenkt worden, so daß der Steuerschieber 15 das wechselseitige Schließen und Öffnen der Einlaßöffnung 16 und Auspufföffnung 17 bewirkt. Die in den Zylinder 6 eintretende Druckluft hält dabei das im Kolben 7 vorgesehene Ventil 7' dauernd geschlossen. Das Rückschlagventil8' bleibt dabei ebenfalls geschlossen, da in der mit dem Hochdruckkessel 9 in Verbindung stehenden Rohrleitung 8 sich ein Überdruck befindet. Der anfänglich beim Bremsen als Kompressor arbeitende Zylinder ist zum Druckluftmotor geworden und gibt zusätzlich zum Fahrzeugantrieb beim Anfahren seine Energie ab. Durch Schließen des Ventils 27 wird durch die Feder 3o der Kolben 29 zurückgedrückt und die Verbindung zwischen Kurbelwelle 3 und Fahrzeugachse i wieder aufgehoben. Bei dem Schließen des Ventils 13 nimmt auch das Steuerstangenende i9' wieder die in Fig. 2 gestrichelt gezeichnete Lage ein.
- Die Einrichtung ist nicht nur auf die Verwendung bei Fahrzeugen beschränkt, sie kann auch in sinnvoller Weise beispielsweise bei Aufzügen und Fördervorrichtungen im Bergbau benutzt werden.
Claims (7)
- PATENTANSPRüCHE: i. Brems- und Hilfsantriebsvorrichtung zur Verwertung der Bremsenergie, bei der Luft oder Gase unmittelbar durch Kolben in einem Zylinder verdichtet werden, dadurch gekennzeichnet, daB ein mit einer einen Kompressor antreibenden Kurbelwelle in Verbindung stehendes Zahnrad (5) mit einem auf der Arbeitswelle, Fahrzeugachse o. dgl., befestigten Zahnrad (2) kuppelbar ist und die verdichtete Luft als Antriebsmittel für die Betätigung der Kupplung dient.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB der die Kupplung bewirkende Kolben unter der Wirkung einer Feder (30) steht, die bei Aufhebung des Luftdrucks den Kolben in die entkuppelte Lage zurückführt.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Kompressor erzeugte und in einem Hochdruckkessel (9) gesammelte Druckluft in einen mit diesem verbundenen zweiten Kessel (io) eintreten kann, wobei ein in die Verbindungsleitung eingebautes Reduzierventil (ii) in dem Kessel (io) einen bestimmten Druck konstant aufrechthält.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Hilfsantriebs die in dem Kessel (io) gespeicherte Druckluft durch eine mit einem Absperrventil (13) versehene Rohrleitung (12) unter Zwischenschaltung einer von einem auf der Kurbelwelle sitzenden Steuernocken (14) betätigten Ventilsteuerung (15) dem Kompressorzylinder (6) zugeführt wird.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daB an der Eintrittsstelle der Druckluft in dem Kompressorzylinder (6) ein Rückschlagventil (12') vorgesehen ist.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daB die Betätigung des Steuerventils (15) durch den Nocken (14) unterbrochen werden kann, beispielsweise durch seitliches Ausschwenken des unteren Endes der Ventilstange (i9) aus dem Arbeitsbereich des Nockens.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daB die Abschaltung der Steuerventilbetätigung in Abhängigkeit von dem Absperrventil (13) in der Zuführungsleitung erfolgt. B. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die das Ventil (15) tragende Steuerstange (i9) durch ein Gelenk (20) unterbrochen und das dem Steuernocken (14) zugewendete Ende der Stange (i9') mit einem am Maschinengestell gelagerten Winkelhebel (23) verbunden ist, der andererseits durch eine Stange (21) mit einem das Absperrventil (13) betätigenden Hebelarm in Verbindung steht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEP2803A DE814170C (de) | 1949-05-04 | 1949-05-04 | Brems- und Hilfsantriebsvorrichtung zur Verwertung der Bremsenergie |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEP2803A DE814170C (de) | 1949-05-04 | 1949-05-04 | Brems- und Hilfsantriebsvorrichtung zur Verwertung der Bremsenergie |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE814170C true DE814170C (de) | 1951-09-20 |
Family
ID=7358267
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEP2803A Expired DE814170C (de) | 1949-05-04 | 1949-05-04 | Brems- und Hilfsantriebsvorrichtung zur Verwertung der Bremsenergie |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE814170C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2289372A1 (fr) * | 1974-10-26 | 1976-05-28 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Dispositif accumulateur pour emmagasiner et restituer l'energie de freinage |
DE4022587A1 (de) * | 1989-08-14 | 1991-04-25 | Zapf Werner Kg | Mehrere abscheideabteilungen aufweisender leichtfluessigkeitsabscheider |
-
1949
- 1949-05-04 DE DEP2803A patent/DE814170C/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2289372A1 (fr) * | 1974-10-26 | 1976-05-28 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Dispositif accumulateur pour emmagasiner et restituer l'energie de freinage |
DE4022587A1 (de) * | 1989-08-14 | 1991-04-25 | Zapf Werner Kg | Mehrere abscheideabteilungen aufweisender leichtfluessigkeitsabscheider |
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