DE1166241B

DE1166241B - Vacuum braking system

Info

Publication number: DE1166241B
Application number: DEG30626A
Authority: DE
Inventors: Gerald Cranton Marsh
Original assignee: Gresham & Craven Ltd
Current assignee: Gresham & Craven Ltd
Priority date: 1959-10-09
Filing date: 1960-10-03
Publication date: 1964-03-26

Description

Vakuumbremsanlage Die Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumbremsanlage mit einem Führerbremsventil, das über einen Ausgleichsbehälter ein selbstabschließendes Relaisventil zum Belüften der Vakuum-Zugleitung beaufschlagt.Vacuum braking system The invention relates to a vacuum braking system with a driver's brake valve that has a self-closing Relay valve pressurized to ventilate the vacuum train line.

Bei bekannten Bremsanlagen dieser Art wird das Führerbremsventil so lange in einer bestimmten Stellung gehalten, bis das Vakuum in der Zugleitung durch Einströmen von Atmosphärenluft auf einen Wert vermindert worden ist, der dem gewünschten Bremsdruck im Bremszylinder entspricht, wonach es in die Abschlußstellung zurückgeführt wird. Bei den bekannten Bremsanlagen ist es schwierig, die gewünschte Bremsstufe einzustellen, weil der jeweilige Bremsdruck von der Zeitdauer abhängt, während der das Führerbremsventil in der ausgewählten Stellung gehalten wird.In known brake systems of this type, the driver's brake valve is so Long held in a certain position until the vacuum in the train line through Inflow of atmospheric air has been reduced to a value that is desired Brake pressure in the brake cylinder corresponds, after which it is returned to the final position will. With the known braking systems, it is difficult to achieve the desired braking level set, because the respective brake pressure depends on the time during which the driver's brake valve is held in the selected position.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Vakuumbremsanlage der eingangs genannten Art so auszubilden, daß das Einstelldn einer Bremsstufe vereinfacht wird und dadurch bei einer bestimmten Bremsstellung des Führerbremsventils diese Bremsstufe dauernd beibehalten werden kann.The object on which the invention is based is to provide a vacuum brake system of the type mentioned at the outset in such a way that the setting of a braking stage is simplified is and thereby this at a certain braking position of the driver's brake valve Braking level can be maintained permanently.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der ständig mit einem Entlüfter verbundene Ausgleichsbehälter zum Bremsen über eine von Hand einstellbare, den Druck im Ausgleichsbehälter bei einer eingestellten Bremsstufe stets konstant haltende Belüftungsöffnung im Führerbremsventil zu belüften ist.According to the invention, this object is achieved in that the constantly Expansion tank connected to a bleeder for braking by hand adjustable, the pressure in the expansion tank at a set braking level constant ventilation opening in the driver's brake valve is to be ventilated.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weist die Belüftungsöffnung im Führerbremsventil einen der gewünschten Bremsstufe entsprechend veränderbaren Querschnitt auf.According to a further feature of the invention, the ventilation opening one of the desired braking level can be changed accordingly in the driver's brake valve Cross-section on.

Bei einer anderen Ausführungsform nach der Erfindung weist das Führerbremsventil eine in der Notbremsstellung des Ventils wirksam werdende große Öffnung zur unmittelbaren Verbindung der Zugleitung zur Atmosphäre unter Umgehung des Ausgleichsbehälters und des Relaisventils auf.In another embodiment according to the invention, the driver's brake valve a large opening that becomes effective in the emergency braking position of the valve to the immediate Connection of the train line to the atmosphere, bypassing the expansion tank and the relay valve.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigt F i g. 1 die schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vakuumbremsanlage, teilweise im Mittelschnitt, und F i g. 2 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Draufsicht auf den Schieber des bei der Vakuumbremsanlage gemäß F i g. 1 vorgesehenen Führerbremsventils.The invention is explained using the drawing, for example. It shows F i g. 1 the schematic representation of a vacuum brake system according to the invention, partly in the middle section, and F i g. 2 is an enlarged scale Top view of the slide of the vacuum brake system according to FIG. 1 provided Driver's brake valve.

Die in F i g. 1 wiedergegebene Vakuumbremsanlage ist mit der sich längs eines Zuges von Fahrzeugen erstreckenden Vakuum-Zugleitung 11 verbunden und enthält ein Führerbremsventil 12, einen mit dem Führerbremsventil verbundenen Ausgleichsbehälter 13, ein an den Ausgleichsbehälter angeschlossenes selbstabschließendes Relaisventil 14 zum Belüften der Zug-Leitung 11 und einen Entlüfter 15, der unter Zwischenfügung eines Filter- und Entlastungsventils 20 und eines Rückschlagventils 17 einerseits über ein elektromagnetisch betätigbares Absperrventil 16 mit der Zugleitung 11 und andererseits über eine Drossel 19 mit dem Ausgleichsbehälter 13 in Verbindung steht. Meßinstrumente 21 und 22 dienen zum Anzeigen des Vakuumgrades in der Zugleitung 11 bzw. in dem Ausgleichsbehälter 13.The in F i g. 1 reproduced vacuum brake system is connected to the vacuum train line 11 extending along a train of vehicles and contains a driver's brake valve 12, an expansion tank 13 connected to the driver's brake valve, a self-closing relay valve 14 connected to the expansion tank for venting the train line 11 and a vent 15, which, with the interposition of a filter and relief valve 20 and a non-return valve 17, is connected on the one hand to the train line 11 via an electromagnetically actuated shut-off valve 16 and on the other hand to the expansion tank 13 via a throttle 19. Measuring instruments 21 and 22 are used to display the degree of vacuum in the train line 11 and in the expansion tank 13, respectively.

Das Relaisventil 14 enthält eine Membran 23, die eine mit dem Ausgleichsbehälter 13 in Verbindung stehende Kammer 24 von einer Kammer 25 trennt, welche über eine Drossel 26 und eine Leitung 27 mit der Zugleitung 11 in Verbindung steht. Durch eine Trennwand zwischen der Kammer 25 und einer zweiten mit der Zugleitung verbundenen Kammer 28 geht ein Stößel 29 hindurch, über welchen die Membran 23 ein Doppelsitzventil 30 betätigen kann, das durch eine schwache Feder 31 in Abschlußstellung gedrückt wird, in welcher es eine über ein Filtersieb 33 dauernd mit der Atmosphäre in Verbindung stehende Kammer 32 von der zweiten mit der Zugleitung verbundenen Kammer 28 absperrt.The relay valve 14 contains a membrane 23 which separates a chamber 24 which is in communication with the expansion tank 13 from a chamber 25 which is in communication with the train line 11 via a throttle 26 and a line 27. A plunger 29 passes through a partition between the chamber 25 and a second chamber 28 connected to the train line Filter screen 33 permanently blocks off chamber 32 communicating with the atmosphere from the second chamber 28 connected to the train line.

Das Führerbremsventil 12 hat einen drehbaren Handgriff 34, mittels dessen sowohl ein weiter unten beschriebenes Steuerventil als auch eine in einem Kasten 35 im unteren Teil des Führerbremsventils 12 angeordnete elektrische Schaltvorrichtung betätigt werden können. Der Handgriff kann in eine Lösestellung, eine Notbremsstellung und zwischen diesen beiden Stellungen auf verschiedene Bremsstufen eingestellt werden. In der Notbremsstellung und in dem Bereich der verschiedenen Bremsstufen wird die elektrische Schaltvorrichtung betätigt, um den Entlüfter 15 mittels des elektromagnetisch betätigbaren Absperrventils 16 von der Zugleitung 11 abzutrennen.The driver brake valve 12 has a rotatable handle 34, means its both one below described control valve as well one arranged in a box 35 in the lower part of the driver's brake valve 12 electrical Switching device can be operated. The handle can be in a release position, an emergency braking position and between these two positions on different braking levels can be set. In the emergency braking position and in the area of the various Brake stages, the electrical switching device is actuated to release the ventilator 15 by means of the electromagnetically actuated shut-off valve 16 from the trainline 11 to be separated.

Die Ausbildung des Schiebers in diesem Führerbremsventil 1.2 ist in F i g. 2 vergrößert dargestellt. Das Führerbremsventil weist eine mittels des Handgriffs 34 drehbare Scheibe 36 auf, die auf einer Zwischenwand 44 des Ventilgehäuses (F i g. 1) aufliegt. In der Zwischenwand 44 und in der drehbaren Scheibe 36 sind mehrere Öffnungen vorgesehen, die beim Betätigen des Führerbremsventils 12 in der nachstehend beschriebenen Weise zusammenwirken.The design of the slide in this driver's brake valve 1.2 is shown in FIG. 2 shown enlarged. The driver's brake valve has a disc 36 which can be rotated by means of the handle 34 and which rests on an intermediate wall 44 of the valve housing (FIG. 1). A plurality of openings are provided in the intermediate wall 44 and in the rotatable disk 36, which openings cooperate in the manner described below when the driver's brake valve 12 is actuated.

Die Zwischenwand 44 enthält eine mit dem Ausgleichsbehälter 13 in Verbindung stehende Öffnung 37 in Form eines sich radial erstreckenden Längsschlitzes und zwei mit der Zugleitung 11 in Verbindung stehenden Öffnungen, nämlich eine große, ungefähr trapezförmige Öffnung 38 und eine kleine öffnung 38a in Form eines sich in Umfangsrichtung erstreckenden Längsschlitzes.The partition 44 contains an opening 37 in connection with the expansion tank 13 in the form of a radially extending longitudinal slot and two openings in connection with the train line 11, namely a large, approximately trapezoidal opening 38 and a small opening 38a in the form of a Circumferential direction extending longitudinal slot.

Die drehbare Scheibe 36 weist eine sich in Umfangsrichtung über etwa 60° erstreckende längliche erste Öffnung 39 mit sich vom einen zum anderen Ende progressiv änderndem Querschnitt auf, die mit der Öffnung 37 in der Zwischenwand zusammenwirkt, um bei der Einstellung des Führerbremsventils 12 in die verschiedenen Bremsstufen über eine mit der Atmosphäre verbundene Kammer 40 des Führerbremsventils 1.2 (F i g. 1) Atmosphärenluft mit einer der jeweils ausgewählten Bremsstufe entsprechenden Geschwindigkeit in den Ausgleichsbehälter 13 einströmen zu lassen.The rotatable disk 36 has a circumferential direction about 60 ° extending elongated first opening 39 with from one end to the other progressively changing cross-section with the opening 37 in the intermediate wall cooperates in the adjustment of the driver brake valve 12 in the various Braking stages via a chamber 40 of the driver's brake valve connected to the atmosphere 1.2 (F i g. 1) Atmospheric air with one of the braking stages selected in each case Allow speed to flow into the expansion tank 13.

Ferner ist in der drehbaren Scheibe 36 eine zweite Öffnung 41 vorgesehen, die in ihrer Gestalt und Größe der mit der Bremsleitung 11 in Verbindung stehenden Öffnung 38 in der Zwischenwand entspricht und die, wenn das Führerbremsventil in die Notbremsstellung eingestellt wird, sich mit der Öffnung 38 deckt, um eine unmittelbare Verbindung der Zugleitung 11 zur Atmosphäre herzustellen.Furthermore, a second opening 41 is provided in the rotatable disk 36, those with the brake line 11 in connection with their shape and size Opening 38 in the partition and which, when the driver's brake valve in the emergency braking position is set, coincides with the opening 38, to an immediate Establish connection of the trainline 11 to the atmosphere.

Eine in der drehbaren Scheibe 36 vorgesehene dritte längliche Öffnung 42, die teilweise in Umfangsrichtung und teilweise radial verläuft und über der eine Haube 43 angeordnet ist, stellt in einer entsprechenden Stellung des Führerbremsventils 12 eine Verbindung zwischen der mit dem Ausgleichsbehälter 13 verbundenen Öffnung 37 und der mit der Zugleitung 11 verbundenen Öffnung 38a in der Zwischenwand her.A third elongated opening provided in the rotatable disk 36 42, which runs partially in the circumferential direction and partially radially and above the a hood 43 is arranged, provides in a corresponding position of the driver's brake valve 12 a connection between the opening connected to the expansion tank 13 37 and the opening 38a connected to the train line 11 in the intermediate wall.

Wenn sich das Führerbremsventil 12 in der Lösestellung befindet, sind sämtliche Öffnungen verschlossen, so daß sowohl die Zugleitung 11 als auch der Ausgleichsbehälter 13 durch den Entlüfter 15 auf den normalen Vakuumgrad evakuiert werden.When the driver's brake valve 12 is in the release position, are all openings closed, so that both the train line 11 and the expansion tank 13 can be evacuated through the vent 15 to the normal vacuum level.

Zum Bremsenanlegen wird der Handgriff 34 des Führerbremsventils 12 auf die Stufe eingestellt, in welcher sich der gewünschte Bremsgrad aufbaut. Hierbei wird der Entlüfter 15 von der Zugleitung 11 abgetrennt: mit dem Ausgleichsbehälter 13 bleibt er jedoch verbunden. Beim Einstellen der gewünschten Bremsstufe wird ein entsprechender Teil der mit dem Ausgleichsbehälter 13 in Verbindung stehenden Öffnung 37 in der Zwischenwand von der in der Scheibe 36 befindlichen Öffnung 39 veränderlichen Querschnitts überdeckt, so daß Luft durch diesen freigelegten Teil der Öffnung 37 hindurch mit einer entsprechend geregelten Geschwindigkeit in den Ausgleichsbehälter 13 einströmt, bis ein Gleichgewicht zwischen der dem Ausgleichsbehälter zugeführten Luft und der aus ihm durch den Entlüfter 15 abgezogenen Luft vorhanden ist, wonach der Ausgleichsbehälter auf einem konstanten Druck gehalten wird.The handle 34 of the driver's brake valve 12 is used to apply the brakes set to the level at which the desired degree of braking builds up. Here the ventilator 15 is disconnected from the trainline 11: with the expansion tank 13 he remains connected, however. When setting the desired braking level, a corresponding part of the opening communicating with the expansion tank 13 37 in the intermediate wall of the opening 39 located in the disk 36 can be varied Cross-section covered, so that air through this exposed part of the opening 37 through at a correspondingly regulated speed into the expansion tank 13 flows in until an equilibrium between that supplied to the expansion tank Air and the air withdrawn from it by the ventilator 15 is present, after which the expansion tank is kept at a constant pressure.

Beim Ansprechen des Relaisventils 14 auf eine Verminderung des Vakuums im Ausgleichsbehälter 13 wird die Membran 23 aufwärts gebogen, um das Doppelsitzventi130 zu öffnen und dadurch ein unmittelbares Einlassen von Atmosphärenluft in die Zugleitung zu bewirken, was so lange vor sich geht, bis das Zugleitungsvakuum entsprechend vermindert worden ist. Je weiter der Handgriff des Führerbremsventih 12 in dem Bereich für abgestuftes Bremsen in Richtung zur Vollbremsung bewegt wird, um so größer ist der Teil der zum Ausgleichsbehälter führenden Öffnung 37, der von der Öffnung 39 veränderlicher Querschnittsfläche in der Scheibe 36 überdeckt wird, und um so größer ist die damit verbundene Verminderung des Vakuums im Ausgleichsbehälter 13 und durch das Relaisventil 14, hervorgerufen in der Zugleitung 11.When the relay valve 14 responds to a reduction in the vacuum In the expansion tank 13, the membrane 23 is bent upwards to accommodate the double seat valve 130 to open and thereby an immediate admission of atmospheric air into the train line to effect what goes on until the trainline vacuum accordingly has been decreased. The further the handle of the driver brake valve 12 in the area for graduated braking is moved in the direction of full braking, the greater it is that part of the opening 37 leading to the expansion tank which is from the opening 39 Variable cross-sectional area is covered in the disc 36, and the greater is the associated reduction in the vacuum in the expansion tank 13 and through the relay valve 14 caused in the trainline 11.

Bei der beschriebenen Bremsanlage wird ein teilweises Lösen der Bremsen dadurch herbeigeführt, daß der Handgriff 34 des Führerbremsventils 12 in die Lösestellung zurückgedreht wird, in der er verbleibt, bis das Zugleitungsvakuum sich wieder auf dem gewünschten Wert befindet. Anschließend wird der Handgriff in die dem reduzierten Bremsen entsprechende neue Stellung gedreht.In the case of the braking system described, the brakes are partially released brought about by the fact that the handle 34 of the driver's brake valve 12 is in the release position is turned back, in which it remains until the trainline vacuum is up again the desired value. Then the handle is reduced to the Brakes turned to the corresponding new position.

Es kann jedoch erwünscht sein, daß das Lösen durch Zurückdrehen des Handgriffes in die Stellung für reduziertes Bremsen in einfacherer Weise abstufbar ist. In diesem Fall kann ein von Hand betätigbarer Schalter vorgesehen werden, den der Zugführer benutzen kann, um den Entlüfter an die Zugleitung anzuschließen, bis das Vakuum in der Zugleitung den gleichen Grad wie das Vakuum in dem Ausgleichsbehälter erreicht hat, was durch die Meßinstrumente 21 und 22 angezeigt wird.However, it may be desirable that the release can be graduated in a simpler manner by turning the handle back into the position for reduced braking. In this case, a manually operated switch can be provided which the train operator can use to connect the ventilator to the trainline until the vacuum in the trainline has reached the same level as the vacuum in the surge tank, as indicated by the measuring instruments 21 and 22 is displayed.

Bei einer abgeänderten Ausführungsform des Führerbremsventils kann die in der drehbaren Scheibe 36 vorgesehene Öffnung 39 veränderlichen Querschnitts durch eine Reihe von Löchern von progressiv zunehmender Größe ersetzt werden.In a modified embodiment of the driver brake valve can the opening 39 provided in the rotatable disk 36 of variable cross section be replaced by a series of holes of progressively increasing size.

Claims

Claims: 1. Vacuum brake system with a driver's brake valve, a self-closing relay valve for ventilation via an expansion tank applied to the vacuum train line, d a -characterized in that the constantly with a vent (15) connected expansion tank (13) for braking via one of Manually adjustable, the pressure in the expansion tank at a set braking level to ventilate the constant ventilation opening (37) in the driver's brake valve (12) is. z. Brake system according to Claim 1, characterized in that the ventilation opening (37) in the driver's brake valve (12) one of the desired Brake level has a correspondingly variable cross-section. 3. Brake system according to claim 2, characterized in that the driver's brake valve (12) has one in the emergency braking position of the valve becoming effective large opening (38, 41) for direct connection the train line (11) to the atmosphere, bypassing the expansion tank (13) and of the relay valve (14). Publications considered: French U.S. Patent No. 977,273; British Patent No. 201397.