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Steuerventil für Einkammerbremsen. Bei den im Eisenbahnbetrieb vielfach
verwendeten reinen Einkammerdrucklu_`tbremsen kann dse Bremswirkung wohl stu_`enweise
erhöht, aber nicht stufenweise vermindert werden, weil nach jeder ausge:ührten Bremsung
auch bei einer geringen Erhöhung des Bremsleitungsdruckes der Steuerkolben sofort
in die Lösestellung geht und in dieser Stellung stehenbleibt. Infolgedessen strömt
die Druckluft aus d,-m Bremszylinder vollständig ins Freie ab und löst damit die
Bremse ganz.
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Dieser Mangel dzr reinen Einkainmerbrem-@en macht sich namenGich beim
Befahren längerer und steilerer Gefälle bemerkbar, indem bei dem erforderlichen
schnell aufeinanderfolgenden Bremsen und Lösen allmählich eine Erschöpfung der Bremskraft
eintritt, welche die Ursache von Unfallen werden kann.
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:Ulan hat diesen Mangel der reinen Einkammerbremsen dadurch, zu beheben
versucht, daß man den Ausfluß der Druckluft aus dem Bremszylinder ins Freie durch
besondere Steuerungsorgane überwachte oder Vorrichtungen geschaffen hat, welche
nach einer stufenweisen Erhöhung des Bremsleitungsdruckes den Steuerkolben aus der
Lösestellung in eine Abschlußstellung verschieben. Die meisten dieser Vorrichtungen
sind von sehr verwickelter Bauart und haben infolgedessen nur geringe Verwendung
gefunden.
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In einfacher Weise läßt sich dieser Mangel der Einkammerbremsen nach
der vorliegenden Erfindung dadurch beseitigen, daß man in dem Steuerventil einen
kleinen Kolben vor-sieht, welcher den Steuerkolben aus der Lösestellung in
eine Abschlußstellung zurückzieht.
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In der Zeichnung ist ein Steuerventil in der üblichen Bauart schematisch
dargestellt. Mit dem gewöhnlichen Steuerkolben i ist ein im Deckel des Gehäuses
gelagerter kleinerer Kolben,-, verbunden, welcher auf der einen
Kolbenseite
mit der vorderen Steuerkammer 3, auf der anderen Kolbenseite durch eine feine Öffnung
q. mit der Luft dauernd in Verbindung steht. Die Wirkungsweise ist nun folgende
a) Zum erstmaligen Laden der Bremse wird Druckluft in die Hauptleitung und durch
den_ Anschluß 5 in die vordere Steuerkammer 3 geschickt. Durch den Druck auf die
linke- Kolbenseite wird der Steuerkolben i in seine rechte Endstellung, die Lösestellung,
getrieben, bis der Körper 6 des Kolbens an der Wand 7 des Gehäuses anliegt. Die
Druckluft strömt nun über d:,e Füllnut 8 und -durch den Anschluß 9 in den Hilfsluftbehälter
und ladet denselben auf. In dieser Lösestellung ist durch die üblichen Steuerschieber
io und i i die Verbindung des Hilfsluftbehälters nach dem Bremszylinder abgeschlossen;
der letztere steht mit der freien Luft in Verbindung. Sobald der Hilfsluftbehälter
so weit aufgeladen ist, daß der Druck auf der rechten Seite des Steuerkolbens i
sich dem Leitungsdruck auf der linken Kolbenseite nähert, kommt der kleine Kolben
z infolge des Überdruckes auf seiner rechten Kolbenseite zur Wirkung und zeht den
Steuerkolben i langsam so weit nach links in die gezeichnete Stellung zurück, bis
der Kolbenkörper die Füllnut abschließt. In dieser Läge sind die Kolbenkräfte auf
beiden Seiten gleich. Der Steuerkolben bleibt hi dieser Lage, dsr Abschlußstellung,
stehen, wobei die Verbindung des Bremszylinders mit der freien Luft aufgehoben ist.
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b) Soll mäßig gebremst werden, .,so wird durch die geringe Druckverminderung
in der Hauptleitung und der Steuerkammer 3 der-Steuerkolben infolge dzs übeerdruckes
auf der rechen Seite in die linke Endstellung, die Bremsst@e@Iung, getrieben. In
dieser Stellung strömt die Drucklust aus dem Hilfsluftbehäher durch die Steuerschieber
nach dem Bremszylinder und zieht die Bremse an. Sobald durch das Abströmen der Druckluft
aus dem Hilfsluftbehälter der Druck auf der rechten Seite des Steuerkolbens etwas
unter den Druck in -der vorderen Szeuerkammer 3 gesunken ist, geht der Steuerkolben
langsam nach rechts, wird aber durch die Differenzwirkung der beiden Kolben in der
Abschlußstellung festgehalten.
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Wenn beim Rückgang der Steuerkolben die Abschlußstellung erreicht
hat und die Kolbenkraft auf der linken Seite noch größer ist als auf der rechten
Seite, so wird der Kolben noch etwas weiter .nach rechts gedrückt. Dadurch wird
die Füllnut 8 freigelegt, und es strömt Leitungsluft so lange auf die rechte Kolbenseite
nach, bis die Kräfte auf beiden Seiten gleich sind. Dabei geht der Kolben in die
Abschlußstellung zurück.
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War aber beim Zurückgehen des Steuerkolbens in die Abschlußstellung
die Kraft auf der linken Seite kleiner als auf der rechteil, so bleibt der Steuerkolben
vor Erreichen der Abschlußstellung stehen. Von einer gewissen Stellung an strömt
dann noch Hilfsbehälterluft durch eine gedrosselte Bohrung in geringer Menge in
den Bremszylinder so lange nach, bis die Kolbenkräfte gleich sind. Dabei rückt der
Steuerkolben in die Abschlußstellung vor. In d_eser Stellung ist der Bremszylinder
vom Hilfsbehälter und der freien -Luft abgeschlossen; die beabsichtigte Bremsstufe
ist erreicht und bleibt bestehen.
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`" Tei weiserer Druckverminderung wiederholt sich das Spiel des Steuerventils;
die Bremswirkung kann stufenweise erhöht werden.
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c) Soll eine . Vollbremsung aus.gelührt werden, so bleibt der Steuerkolben
i infolge der starken Druckverminderung in der vorderen Steuerkammer lange in der
Bremsstellung stehen. Die Druckluft kann aus dem Hauptluftbehälter schnell nach
dem Bremszylinder strömen und den Bremskolbenin seine äußerste Stellung vortreiben.
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d) Soll eine eingeleitete Bremsstufe verschwächt werden, so wird der
Leitungsdruck etwas erhöht. Dadurch wird der Steuerkolben i nach -rechts -in die
Lösestellung getrieben, wobei der Bremszylinder mit der freien Luft verbunden wird,
so daß die in Bremszylinder befindliche Druckluft abströmen kann. Gleichzeitig wird
über die Füllnut 8 der Hilfsluftbehälter aufgeladen. Sobald ddrie Drücke auf beiden
Selten sich nähern, zieht derkleine Kolben den Steuerkolben in die Abs,chlußstellung,
in welcher der Bremszylinder sowohl vom Hill'sluftb-ehälter wie von der freien Luft
abgeschlossen wird. Das Abströmen der Druckluft aus dem Bremszylinder hört auf,
die Bremsstufe bleibt bestehen.
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Bei no,chrnallger mäßiger Druckerhöhung in der Leistung--wiederholt
sich das Spiel, die Bremswirkung kann `.stufenweise ermäßigt werden.