DE1165644B - Elektropneumatische Druckluftbremseinrichtung fuer Schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B 61h

Deutsche Kl.: 2Of-37

Nummer: 1165 644

Aktenzeichen: K 48019II / 20 f

Anmeldetag: 19. Oktober 1962

Auslegetag: 19. März 1964

Die Erfindung betrifft eine elektropneumatische Druckluftbremseinrichtung für Schienenfahrzeuge, mit einem einen einerseits vom Druck in einer Hauptluftleitung und andererseits vom Druck in einem Hilfsluftbehälter beaufschlagten Steuerkolben aufweisenden, einlösigen Steuerventil, welches zumindest eine Verbindung der Hauptluftleitung mit dem Hilfsluftbehälter und eine Verbindung eines Bremszylinders mit einem Einlaß- und einem Auslaßraum überwacht, sowie mit einem in die Verbindung des Auslaßraumes mit der Atmosphäre eingeschalteten Lösemagnetventil und einem Bremsmagnetventil zum Beaufschlagen des Bremszylinders.

Bei derartigen Druckluftbremsen besteht die Möglichkeit, daß während einer Zeitspanne, während welcher der Bremszylinder über eine das vorgenannte Steuerventil umgehende Einrichtung, beispielsweise das mit einer gesonderten Druckluftquelle in Verbindung stehende Bremsmagnetventil, mit nicht aus dem Hilfsluftbehälter entnommener Druckluft beaufschlagt ist, der Druck in der Hauptluftleitung etwas absinkt. Das Steuerventil gelangt dann, da der Druck im Hilfsluftbehälter in seiner ursprünglichen Höhe erhalten bleibt, aus seiner den Bremszylinder mit dem durch das eingangs genannte Magnetventil von der Atmosphäre abgetrennten Auslaßraum verbindenden Vollösestellung in die Abschlußstellung, in welcher es den Bremszylinder vom Ein- und vom Auslaßraum absperrt. Bei einer nachfolgenden Umsteuerung des an den Auslaßraum angeschlossenen Magnetventils, derart, daß es den Auslaß mit der Atmosphäre verbindet, kann sich also der Bremszylinder nicht in der gewünschten Weise entlüften.

Zur Behebung dieses Mangels ist es bekannt, ein gesondertes Ventil in die Druckluftbremse einzuordnen, welches beim vorerwähnten Umsteuern des Magnetventils den Hilfsluftbehälter selbsttätig mit einem vorangehend entlüfteten, kleinen Behälter verbindet und somit eine gewisse Druckabsenkung im Hilfsluftbehälter bewirkt, welche das Steuerventil in seine Vollösestellung zwingen soll. Das erwähnte Ventil verteuert jedoch die Bremsanlage in beträchtlichem Maße und senkt den im Hilfsbehälter herrschenden Druck unabhängig von der in der Hauptluftleitung tatsächlich eingetretenen Druckabsenkung immer um den gleichen, im praktischen Betrieb meistens zu großen Betrag ab.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Schaffung einer Druckluftbremseinrichtung der eingangs angeführten Art, bei welcher trotz einfacher Ausgestaltung und ohne unnötigen Druck-Elektropneumatische Druckluftbremseinrichtung
für Schienenfahrzeuge

Anmelder:

Knorr-Bremse G. m. b. H.,
München 13, Moosacher Str. 80

Als Erfinder benannt:
Johann Huber, München

luftverlust stets ein sicheres Lösen der Bremse mittels des Lösemagnetventils möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Steuerventil ein mit dem Steuerkolben verbundener Zusatzkolben angeordnet ist, der einerseits vom Druck in der Verbindung zwischen dem Auslaßraum und dem Lösemagnetventil und andererseits vom Atmosphärendruck belastet ist. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Druckluftbremseinrichtung ergibt sich zugleich bei rein pneumatisch gesteuerten Bremsungen eine das Steuerventil nach Beginn eines Lösevorganges sofort in seine Vollösestellung zwingende, vorteilhafte Wirkung.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.

Von einer in ihrem Druck durch ein nicht dargestelltes Führerbremsventil gesteuerten Hauptluftleitung 1 führt eine Zweigleitung 3 in die Steuerkammer 5 eines einlösigen Steuerventils 7. Die Steuerkammer 5 ist mittels eines Steuerkolbens 9 von einem Zylinderraum 11 abgetrennt, der über eine Rohrleitung 13 mit einem Hilfsluftbehälter 15 in Verbindung steht. Der Steuerkolben 9 trägt ein Ventilrohr 17, welches die Steuerkammer 5 und einen Auslaßraum 19 abgedichtet durchdringt und in einem Raum 21 mit einem Ventilsitz 23 vor einer federbelasteten Doppeldichtplatte 25 endet. Die zweite Dichtfläche der sich in einem Einlaßraum 27 befindlichen Doppeldichtplatte 25 bildet zusammen mit einem gehäusefesten Ventilsitz 29 ein die Verbindung des Einlaßraumes 27 mit dem Raum 21 überwachendes Einlaßventil 25, 29. Innerhalb des Auslaßraumes 19 ist das Ventilrohr 17 mit einer Querbohrung 31 versehen. In seiner Stellung bei geöffnetem Auslaßventil 23, 25 gibt der Steuerkolben 9 einen ihn überbrückenden, gedrosselten Überströmkanal 32 frei, den er in seinen anderen Stellungen überschleift und da-

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mit absperrt. Auf der dem Ventilrohr 17 abgewandten Seite ist an dem Steuerkolben 9 mittels einer abgedichtet durch eine den Zylinderraum 11 begrenzenden Wand geführten Kolbenstange 33 ein Zusatzkolben 35 befestigt, der eine wesentlich kleinere wirksame Kolbenfläche als der Steuerkolben 9 aufweist und der in Öffnungsrichtung des Auslaßventils 23, 25 vom Druck in einem Zylinderraum 37 entgegen dem Atmosphärendruck beaufschlagt ist. Der Zylinderraum 37 steht über eine Rohrleitung 39 mit dem Auslaßraum 19 und mit einem im Ruhezustand geöffneten Lösemagnetventil 41 in Verbindung. Der Einlaßraum 27 ist mit dem Hilfsluftbehälter 15 verbunden und vom Raum 21 führt eine Rohrleitung 43 zu einem Bremszylinder 45 und zu einem im Ruhezustand geschlossenen Bremsmagnetventil 47. Das Lösemagnetventil 41 überwacht eine Verbindung der Rohrleitung 39 mit der Atmosphäre, und das Bremsmagnetventil 47 ist zwischen eine ständig mit Druckluft aufgeladene, eine Druckluftquelle darstellende Hauptbehälterleitung 49 und die Rohrleitung 43 eingeschaltet. Die Erregerspulen der Magnetventile 41 und 47 sind einerseits mit einer als Rückleiter dienenden Masse 51 und andererseits mit einer durch eine nicht dargestellte Vorrichtung willkürlich unter Spannung setzbaren Löse- bzw. Bremsleitung 53 bzw. 55 verbunden.

Bei betriebsbereiter, gelöster Bremse sind die Hauptluftleitung 1 und die Hauptbehälterleitung 49 mit Druckluft aufgeladen, und die Löse- sowie die Bremsleitung 53 und 55 sind spannungslos. Die Teile der Bremsvorrichtung nehmen dabei die aus der Zeichnung ersichtlichen Lagen ein. Das Einlaßventil 25, 29 sowie das Bremsmagnetventil 47 sind geschlossen, und das Auslaßventil 23, 25 sowie das Lösemagnetventil 41 sind geöffnet. Der Steuerraum 5, der Zylinderraum 11, der Eingangsraum 27 und der Hilfsluftbehälter 15 sind mit Druckluft aufgeladen, und in allen anderen Räumen herrscht Atmosphärendruck.

Zum elektrisch gesteuerten Bremsen werden die Löse- und die Bremsleitung 53 und 55 unter Spannung gesetzt und beide Magnetventile 41 und 47 umgesteuert. Das Lösemagnetventil 41 sperrt also die Rohrleitung 39 von der Atmosphäre ab, und das Bremsmagnetventil 47 beaufschlagt den Bremszylinder 45 und die mit diesem verbundenen Räume aus der Hauptbehälterleitung 49 mit Druckluft. Bei Erreichen des gewünschten Bremszylinderdruckes wird die Bremsleitung 55 wieder spannungslos gemacht. Das Steuerventil 7 bleibt dabei auch während des Auftretens von ein gewisses Maß nicht überschreitenden Druckabsenkungen in der Hauptluftleitung 1, wie sie beispielsweise durch Wechseln des bedienten Führerbremsventils oder durch Kupplungsvorgänge bedingt sein können, in seiner Vollösestellung, da aus dem Raum 21 über das geöffnete Auslaßventil 23,25 Druckluft in den Zylinderraum 37 gelangt und den Zusatzkolben 35 beaufschlagt. Der Druck im Hilfsluftbehälter 15 kann sieh durch den Überströmkanal 32 an den in der Hauptluftleitung 1 herrschenden Druck angleichen, so daß auf den Steuerkolben 9 keine anhaltenden Druckdifferenzen einwirken.

Zum Lösen der Bremse wird die Löseleitung 53 von der Spannungsquelle abgetrennt und der Bremszylinder 45 damit durch den Auslaßraum 19 und das Lösemagnetventil 41 zusammen mit dem Zylinderraum 37 entlüftet. Infolge des vorangehend möglichen Druckausgleiches zwischen der Hauptluftleitung 1 und dem Hilfsluftbehälter 15 bleibt das Steuerventil 7 dabei in seiner Vollösestellung.

Beim pneumatisch gesteuerten Bremsen wird der Druck in der Hauptluftleitung 1 entsprechend der gewünschten Bremsstufe abgesenkt. Die Magnetventile 41 und 47 bleiben dabei unerregt. Der im Hilfsluftbehälter 15 dann herrschende Überdruck verschiebt den Steuerkolben 9 unter Absperren des Überströmkanal 32 und Umsteuern des Aus-und des Einlaßventils 23, 25 und 25, 29 nach rechts, so daß Druckluft aus dem Hilfsluftbehälter 15 in den Bremszylinder 45 einströmt. Der Zylinderraum 37 bleibt dabei entlüftet. Sobald ein Druckgleichgewicht zwischen der Hauptluftleitung 1 und dem infolge der Luftentnahme absinkenden Druck im Hilfsluftbehälter 15 erreicht ist, verschiebt sich der Steuerkolben 9 bis zum Schließen des Einlaßventils 25,29 nach links. Damit ist die gewünschte Bremsstufe erreicht.

Wird zum Lösen der Druck in der Hauptluftleitung 1 erhöht, so verschiebt sich der Steuerkolben 9 anfangs etwas nach links und öffnet das Auslaßventil 23, 25 zum Teil. Aus dem Raum 21 strömt dann Druckluft in den Auslaßraum 19 und die Rohrleitung 39 ein und durch das Lösemagnetventil 41 in die Atmosphäre ab. In der Rohrleitung 39 tritt dabei ein gewisser, niederer Druckstau ein, der den Zylinderraum 37 beaufschlagt und über den Zusatzkolben 35 das Steuerventil 7 in seine Vollösestellung zwingt. Das Lösen erfolgt dann sehr rasch durch völliges Entlüften des Bremszylinders 45.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Elektropneumatische Druckluftbremseinrichtung für Schienenfahrzeuge, mit einem einen einerseits vom Druck in einer Hauptluftleitung und andererseits vom Druck in einem Hilfsluftbehälter beaufschlagten Steuerkolben aufweisenden, einlösigen Steuerventil, welches eine Verbindung der Hauptluftleitung mit dem Hilfsluftbehälter und eine Verbindung eines Bremszylinders mit einem Einlaß- und einem Auslaßraum überwacht, sowie mit einem in die Verbindung des Auslaßraumes mit der Atmosphäre eingeschalteten Lösemagnetventil und einem Bremsmagnetventil zum Beaufschlagen des Bremszylinders, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerventil (7) ein mit dem Steuerkolben (9) verbundener Zusatzkolben (35) angeordnet ist, der einerseits vom Druck in der Verbindung (Rohrleitung 39) zwischen dem Auslaßraum (19) und dem Lösemagnetventil (41) und andererseits vom Atmosphärendruck belastet ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   409 539/65 3.64 © Bundesdruckerei Berlin