DE1206942B

DE1206942B - Three-pressure control valve with an acceleration device for pressure medium brakes, especially in rail vehicles

Info

Publication number: DE1206942B
Application number: DEC32929A
Authority: DE
Inventors: Andre Rouillon
Original assignee: Compagnie des Freins et Signaux Westinghouse SA
Current assignee: Compagnie des Freins et Signaux Westinghouse SA
Priority date: 1960-09-15
Filing date: 1961-03-15
Publication date: 1965-12-16

Description

Dreidrucksteuerventil mit einer Beschleunigungseinrichtung für Druckmittelbremsen, insbesondere in Schienenfahrzeugen Die Erfindung betrifft ein Dreidrucksteuerventil für Druckmittelbremsen, insbesondere in Schienenfahrzeugen, mit einem das Beaufschlagen des Bremszylinders aus dem Hilfsluftbehälter regelnden Steuerkolben, der mit Hilfe seiner Kolbenstange eine Verbindung von der Hauptluftleitung zum Hilfsluftbehälter und zum Steuerbehälter konstanten Drucks überwacht, und mit einer Bremsbeschleunigungseinrichtung, bestehend aus einem von einem Stößel des Steuerkolbens betätigbaren Beschleunigungsventil zum Anschließen einer ständig zur Atmosphäre entlüfteten Beschleunigungskammer an die Hauptluftleitung beim Anlegen der Bremse und aus einer mit Hilfe der während des Bremsvorgangs entstehenden Druckdifferenz zwischen dem Hauptluftleitungs- und Steuerbehälterdruck betätigbaren kolbengesteuerten Ventileinrichtung, welche ein Rückströmen der Druckluft des Steuerbehälters in die Hauptluftleitung verhindert.Three-pressure control valve with an acceleration device for pressure medium brakes, in particular in rail vehicles The invention relates to a three-pressure control valve for pressure-medium brakes, especially in rail vehicles, with a loading of the brake cylinder from the auxiliary air reservoir regulating control piston, which with the help its piston rod a connection from the main air line to the auxiliary air tank and monitored to the control tank of constant pressure, and with a brake accelerator, consisting of an acceleration valve that can be actuated by a tappet of the control piston for connecting an acceleration chamber that is constantly vented to the atmosphere the main air line when applying the brake and from one with the help of the during the pressure difference between the main air line and the Control tank pressure actuatable piston-controlled valve device, which a Prevents the compressed air from flowing back into the main air line from the control tank.

Dreidrucksteuerventile mit einer Brernsbeschleunigungseinrichtung der obengenannten Art weisen den Nachteil auf, daß die Bremsbeschleunigungseinrichtung nicht nur bei einer Erstbremsung, sondern auch bei jeder weiteren Bremsung anspricht und ein stufenweises Anlegen der Bremse nicht zuläßt.Three pressure control valves with a brake accelerator of the above type have the disadvantage that the braking accelerator responds not only to initial braking, but also to every subsequent braking and a gradual application of the brake does not allow.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Schaffung eines Dreidrucksteuerventils mit einer Bremsbeschleunigungseinrichtung, die nur beim Einleiten einer Erstbremsung zur Wirkung kommt und beim weiteren Bremsen ausgeschaltet ist und die während des Bremslösevorgangs nach Erreichen eines bestimmten, etwas unter dem Regeldruck liegenden Drucks in der Hauptluftleitung wieder betriebsbereit wird und in dieser Stellung bis zum Erreichen eines höheren, aber noch unter dem Regeldruck liegenden Drucks in der Hauptluftleitung das langsame Anlegen der Bremse ohne und das schnelle Anlegen der Bremse mit Beschleunigungswirkung gestattet.The object on which the invention is based is to create a three-pressure control valve with a brake accelerator that only comes into effect when initial braking is initiated and switched off when braking further is and that during the brake release process after reaching a certain, something The pressure in the main air line is below the control pressure and is ready for operation again becomes and in this position until reaching a higher, but still below that Pressure in the main air line, the slow application of the brake without and the quick application of the brake with acceleration effect is permitted.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem Dreidrucksteuerventil der obengenannten Art in der Verbindung zwischen der Beschleunigungskammer und dem Beschleunigungsventil ein mit der Ventileinrichtung zusammenwirkendes Kegelventil vorgesehen ist, das diese Verbindung nach dem Einleiten einer Erstbremsung bei Erreichen einer bestimmten Druckabsenkung in der Hauptluftleitung unterbricht, und daß das Beschleunigungsventil einen als Sitz für seinen Ventilteller ausgebildeten, gegenüber dem Stößel des Steuerkolbens verschiebbaren Kolben aufweist, der auf seiner Unterseite mit Hauptluftleitungsdruck und auf seiner Oberseite mit Steuerbehälterdruckluft bzw. mit atmosphärischer Luft beaufschlagbar ist.According to the invention the object is achieved in that in a three-pressure control valve of the type mentioned above in the connection between the acceleration chamber and the Accelerator valve a cone valve cooperating with the valve device it is provided that this connection after the initiation of initial braking when reached interrupts a certain pressure drop in the main air line, and that the Accelerator valve designed as a seat for its valve plate, opposite has the plunger of the control piston displaceable piston on its underside with main air line pressure and on its top with control tank compressed air or can be acted upon with atmospheric air.

Das erfindungsgemäße Dreidrucksteuerventil ermöglicht das wahlweise Einleiten einer Bremsung mit Beschleunigungswirkung bei schnellem Bremsenanlegen, während be; weiterem abgestuftem Bremsen diese Wirkung nicht auftritt.The three-pressure control valve according to the invention enables this optionally Initiation of braking with acceleration effect when the brakes are applied quickly, while be; further gradual braking this effect does not occur.

Weitere vorteilhafte Merkmale gemäß der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.Further advantageous features according to the invention can be found in the subclaims can be removed.

Das Dreidrucksteuerventil enthält einen Hauptsteuerteil DP bekannter Bauart mit einer durch eine große Membran 1 unterteilten Kammer und einer durch eine kleinere Membran 2 unterteilten Kammer. Die Membran 2 wirkt mit einer Kolbenstange 3 zusammen, deren oberes Stirnende bei 4 als Ventilsitz für ein Doppelsitzventil 4, 5, 6 ausgebildet ist. Die Membran 1 ist auf der Oberseite von dem Druck in der bei CG angeschlossenen Hauptluftleitung beaufschlagbar, und zwarüber eine Ringnut7 in derKolbenstange 3, eine Bohrung 60 eines weiter unten beschriebenen Beschleunigungsventils DA und Bohrungen 8 und 9. über eine Bohrung 10 wirkt auf die Unterseite der Membran 1 der konstante Druck des bei RC angeschlossenen Steuerbehälters. Die kleinere Membran 2 ist auf der Oberseite über eine Bohrung 11 und eine Drosselbohrung 12 mit dem Druck des bei CF angeschlossenen Bremszylinders, auf der Unterseite dagegen über eine Entlüftungsbohrung 13 von dem Druck der freien Atmosphäre beaufschlag,bar. Die Kammer des Doppelsitzventils 4, 5, 6 steht über eine Bohrung 14 und den Ventilteller 15 eines Mindestdruckventils D, mit dem bei RA angeschlossenen Hilfsluftbehälter und außerdem noch mit der Kammer eines Rückschlagventils 16 in Verbindung. Das Ventil mit dem Ventilteller 15 ist durch eine Drosselstelle 65 in einem Hahn überbrückt. Das Rückschlagventil 16 ist der Füllvorrichtung des Hilfsluftbehälters RA zugeordnet und liegt zusammen mit einem Sicherheitsventil DS und einer Bohrung 62 in der Verbindung zwischen einer an die Bohrung 9 angeschlossenen Bohrung 17 und dem Hilfsluftbehälter. Andererseits mündet die Bohrung 17 aber auch in eine Kammer unterhalb der Meinbran 18 einer Ventileinrichtung DC, die ebenfalls wie das Ventil DA zur erflndungsgemäßen Bremsbeschleunigungseinrichtung gehört. Eine Kammer 19 im Hauptsteuerteil DP steht mit dem bei CF angeschlossenen Bremszylinder in Verbindung und kann durch Abheben des Doppelsitzventils 4, 5, 6 von seinem Ventilsitz 4 mit einer zu einer Bremszylinder-Entlüftungsbohrung 21 führenden Bohrung 20 in Verbindung gebracht werden.The three-pressure control valve contains a main control part DP of known design with a chamber divided by a large diaphragm 1 and a chamber divided by a smaller diaphragm 2. The membrane 2 interacts with a piston rod 3 , the upper end of which is designed at 4 as a valve seat for a double seat valve 4, 5, 6 . The upper side of the membrane 1 can be acted upon by the pressure in the main air line connected to CG, via an annular groove 7 in the piston rod 3, a bore 60 of an acceleration valve DA described below and bores 8 and 9. A bore 10 acts on the underside of the Diaphragm 1 is the constant pressure of the control tank connected to RC. The smaller membrane 2 is exposed to the pressure of the brake cylinder connected at CF on the upper side via a bore 11 and a throttle bore 12, while on the lower side the pressure of the free atmosphere is applied via a vent bore 13, bar. The chamber of the double seat valve 4, 5, 6 is connected via a bore 14 and the valve disk 15 of a minimum pressure valve D, with the auxiliary air tank connected at RA and also with the chamber of a check valve 16 . The valve with the valve disk 15 is bridged by a throttle point 65 in a tap. The check valve 16 is assigned to the filling device of the auxiliary air container RA and, together with a safety valve DS and a bore 62, lies in the connection between a bore 17 connected to the bore 9 and the auxiliary air container. On the other hand, the bore 17 also opens into a chamber below the Meinbran 18 of a valve device DC which, like the valve DA, also belongs to the braking accelerator device according to the invention. A chamber 19 in the main control part DP is in communication with the brake cylinder connected to CF and can be brought into communication with a bore 20 leading to a brake cylinder ventilation bore 21 by lifting the double seat valve 4, 5, 6 from its valve seat 4.

Das Mindestdruckventil Di besteht aus einer federbelasteten Membran 22 mit einem auf den Ventilteller 15 einwirkenden Stößel 23. Die Kammer unterhalb der Membran 22 ist über eine Drosselbohrung 24 mit der auf der Oberseite der Membran 2 in den Hauptsteuerteil DP mündenden Bohrung 11 verbunden.The minimum pressure valve Di consists of a spring-loaded diaphragm 22 with a plunger 23 acting on the valve disk 15. The chamber below the diaphragm 22 is connected via a throttle bore 24 to the bore 11 opening into the main control part DP on the upper side of the diaphragm 2.

Das Beschleunigungsventil DA enthält einen Ventilteller 25, der mittels eines Stößels 26 von der Meinbran 2 des Hauptsteuerteils DP betätigt werden kann. Die Besonderheit des Beschleunigungsventils DA liegt darin, daß für den Ventilteller 25 ein verstellbarer Sitz 27 vorgesehen ist. Der Ventilsitz 27 befindet sich an einem relativ zum Stößel 26 bewegbaren Kolben 28, der auf der Unterseite von dem Hauptluftleitungsdruck beaufschlagt ist und auf der Oberseite über eine Bohrung 29, eine Ringnut 30 in einer Spindel 31 mit dichtendem Ringabsatz 31a des Steuer- und Absperrventils DC, eine einerseits in die Ringnut 30 und andererseits in die Kammer unterhalb der Membran 1 im Hauptsteuerteil DP mündende Bohrung 32 und die Bohrung 10 an den Steuerbehälter RC oder über die Bohrung 29, Ringtiut 30, einen Kolbenschieber 44 und über von diesem überschleifbare Radialbohrungen 44a an eine Beschleunigerkammer PA angeschlossen werden kann.The acceleration valve DA contains a valve disk 25 which can be actuated by means of a tappet 26 from the Meinbran 2 of the main control part DP. The special feature of the acceleration valve DA is that an adjustable seat 27 is provided for the valve disk 25. The valve seat 27 is located on a piston 28 movable relative to the plunger 26 , which is acted upon by the main air line pressure on the underside and on the upper side via a bore 29, an annular groove 30 in a spindle 31 with a sealing annular shoulder 31a of the control and shut-off valve DC , a bore 32 opening into the annular groove 30 on the one hand and into the chamber below the diaphragm 1 in the main control part DP on the other hand, and the bore 10 to the control container RC or via the bore 29, ring nut 30, a piston valve 44 and via radial bores 44a that can be grinded by this an accelerator chamber PA can be connected.

Das Sicherheitsventil DS besteht aus einer federbelasteten Membran 33 mit einer einen Ventilteller 35 tragenden Spindel 34, die auf einen weiteren Ventilteller 36 im öffnungssinn zur Einwirkung gebracht werden kann. Der Ventilteller 36 ist in den Leitungsweg einer über die Ringnut 7 und eine Drosselbohrung 61 mit der Hauptluftleitung CG verbundenen Bohrung 37 eingefügt. Bei geschlossenem Ventilteller 35 stehen die obere und die untere Ventilkammer über eine Bohrung 38 von engem Querschnitt miteinander in Verbindung. Die Kammer oberhalb des Ventiltellers 36 ist über eine Drosselbohrung 39 mit der Kammer oberhalb eines mit einem Ventilsitz 41 zusammenarbeitenden Kolbenventils 40 mit Schließfeder 64 verbunden, wobei letztere Kammer wiederum über eine Drosselbohrung 42 und die Bohrung 17 und bei geöffnetem Kolbenteil 40 außerdem über eine Bohrung 43 an die Ringnut 30 in der Spindel 31 der Ventileinrichtung DC angeschlossen ist.The safety valve DS consists of a spring-loaded membrane 33 with a spindle 34 carrying a valve disk 35 , which can be brought to act on a further valve disk 36 in the opening direction. The valve disk 36 is inserted into the conduction path of a bore 37 connected to the main air line CG via the annular groove 7 and a throttle bore 61. When the valve disk 35 is closed, the upper and lower valve chambers are connected to one another via a bore 38 of narrow cross-section. The chamber above the valve disk 36 is connected via a throttle bore 39 to the chamber above a piston valve 40 with a closing spring 64 that works together with a valve seat 41, the latter chamber in turn via a throttle bore 42 and the bore 17 and, when the piston part 40 is open, also via a bore 43 is connected to the annular groove 30 in the spindle 31 of the valve device DC.

Die Ventileinrichtung DC enthält die fest auf der erwähnten Spindel 31 angeordnete Membran 18, die sich gegen einen federnden Anschlag 45 abstützen kann. Die Spindel 31 setzt sich nach oben über die Membran 18 hinaus fort und bildet in einem mit dem oberen Spindelteil 46 zusammenhängenden Teil einen Ventilteller 47, der in Schließstellung auf einem Ventilsitz 48 aufliegt. Die Spindel 31 ist mit einer Innenbohrung 49 versehen, die die Kammer oberhalb der Kolbenmembran 18, 47 ständig mit dem Steuerbehälter RC verbindet und die für bestimmte Stellungen die vorgenannte Kammer mit der Kammer oberhalb des Kolbenventils 40 in Verbindung setzen kann. Der untere Teil der Spindel 31 trägt einen Kegel, bestehend aus dem dichtend geführten Kolbenschieber 44, der radiale Bohrungen 44a, welche die Ringnut 30 mit der Beschleunigungskammer PA verbinden, überschleift, und aus einem Ventilkegel mit Sitz 50 zum überwachen der Verbindung zwischen der über eine Drosselbohrung 51 zur Atmosphäre entlüfteten Beschleunigungskammer PA und einer zum Beschleunigungsventil DA führenden Bohrung 52. Die Bohrung 52 mündet in die Kammer unterhalb des Kolbenventils 40 und des Ventiltellers 25. Mit dem Ventilkegel am Kolbenschieber 44 hängt ein Kolben 53 zusammen, dessen Unterseite mit dem in der Kammer oberhalb der Membran 1 herrschenden Druck, d. h. mit dem Druck in der Hauptluftleitung CG beaufschlagbar ist, der auch in der Kammer unter Membran 18 der Ventileinrichtung DC wirksam ist.The valve device DC contains the membrane 18 which is fixedly arranged on the spindle 31 mentioned and which can be supported against a resilient stop 45. The spindle 31 continues upward beyond the membrane 18 and forms, in a part connected to the upper spindle part 46, a valve disk 47 which rests on a valve seat 48 in the closed position. The spindle 31 is provided with an inner bore 49 which permanently connects the chamber above the piston diaphragm 18, 47 with the control container RC and which can connect the aforementioned chamber to the chamber above the piston valve 40 for certain positions. The lower part of the spindle 31 carries a cone, consisting of the sealingly guided piston valve 44, the radial bores 44a, which connect the annular groove 30 with the acceleration chamber PA, and a valve cone with seat 50 to monitor the connection between the via a Throttle bore 51 vented to the atmosphere acceleration chamber PA and a bore 52 leading to the acceleration valve DA . The bore 52 opens into the chamber below the piston valve 40 and the valve disk 25. A piston 53 is connected to the valve cone on the piston slide 44, the bottom of which is connected to that in the Chamber pressure prevailing above membrane 1 , d. H. can be acted upon by the pressure in the main air line CG, which is also effective in the chamber below the membrane 18 of the valve device DC.

Gegenüber dem in den allgemein bekannten Steuerventilen verwendeten Steuerteilen enthält der Hauptsteuerteil DP noch eine an sich bekannte dritte bewegliche Membran 54. Diese Membran 54 ist an einem bekannten Kolben 55 befestigt, der sich mit einer Membranscheibe gegen die der Membran 1 zugeordnete Membranscheibe legen kann und der außerdem mit einer gleitend beweglich in der Meinbranscheibe der Membran 1 geführten Hohlspindel 56 versehen ist. Das obere Stirnende der Hohlspindel 56 stößt gegen die Mernbranscheibe der Membran 2. Die Hohlspindel 56 gleitet in einer Buchse 57, deren obere Stirnfläche einen Anschlag für eine Ringschulter 58 der Hohlspindel 56 bildet und die mit ihrer unteren Stirnfläche in Berührung mit einem zentrisehen Ansatz der die Membran 1 tragenden Meinbranscheibe treten kann.Compared to the one used in the well-known control valves control parts of the main control part DP contains a known third movable membrane 54. This membrane 54 is fixed at a known piston 55, which can lie with a diaphragm disk against the diaphragm 1 associated membrane disc and the is also provided with a slidingly movable hollow spindle 56 guided in the membrane disk of the membrane 1 . The upper end of the hollow spindle 56 abuts against the Mernbran disc of the membrane 2. The hollow spindle 56 slides in a bush 57, the upper end face of which forms a stop for an annular shoulder 58 of the hollow spindle 56 and the lower end face in contact with a centric approach of the Membrane 1 supporting Meinbranscheibe can occur.

Die Wirkungsweise des vorstehend erläuterten Dreidrucksteuerventils ist wie folgt: Beim erstmaligen Auffüllen gelangt Druckluft aus der Hauptluftleitung CG über die Ringnut 7 unter das durch eine Feder 59 des Membrankolbens 33 von seinem Sitz abgehobene Ventil 36 und strömt von dort durch die Drosselbohrung 39, so daß das Kolbenventil 40, dessen Unterseite mit der Atmosphäre verbunden ist, öffnet und die Druckluft in die Bohrung 43 überströmen läßt. Wenn sich der Absperrkolben 18, 47 zu diesem Zeitpunkt in seiner untersten Stellung befindet, ist die Mündung der Bohrung 43 abgeschlossen, und die Druckluft kann nur durch die Drosselbohrung 42 in die Bohrung 17 übertreten und von dort aus den Mernbrankolben 18, 47 beaufschlagen, der dadurch in seine ober-ste Stellung angehoben wird. Er befindet sich dann in der gezeichneten Stellung, in der die Mündung der Bohrung 43 offen ist und Druckluft aus der Hauptluftleitung über die Ringnut 30 in die unter dem Hauptsteuerkolben 1 mündende Bohrung 32 und weiter über die Bohrung 10 zum Steuerbehälter RC fließt. Der auf der Unterseite des Hauptsteuerkolbens 1 wirkende Druck hält diesen in einer Stellung, in der Druckluft aus der Hauptluftleitung CG über die Drosselbohrung 61 und die damit in Verbindung stehende Ringnut 7 in die Bohrung 60 gelangen kann. Aus dieser Bohrung ffießt die Hauptluftleitungsluft weiter in die Bohrung 9 und auf die Oberseite des Membrankolbens 1. Infolgedessen stellt sich auf beiden Seiten des Hauptsteuerkolbens der gleiche Druck ein, und der Kolben selbst befindet sich im Kräftegleichgewicht.The mode of operation of the three-pressure control valve explained above is as follows: When it is filled for the first time, compressed air from the main air line CG passes through the annular groove 7 under the valve 36, which is lifted from its seat by a spring 59 of the diaphragm piston 33, and flows from there through the throttle bore 39, so that the Piston valve 40, the underside of which is connected to the atmosphere, opens and lets the compressed air flow over into bore 43. When the shut-off piston 18, 47 is in its lowest position at this time, the opening of the bore 43 is closed and the compressed air can only pass through the throttle bore 42 into the bore 17 and from there act on the core piston 18, 47, the as a result, it is raised to its uppermost position. It is then in the position shown, in which the mouth of the bore 43 is open and compressed air flows from the main air line via the annular groove 30 into the bore 32 opening under the main control piston 1 and further via the bore 10 to the control container RC. The pressure acting on the underside of the main control piston 1 holds it in a position in which compressed air can pass from the main air line CG via the throttle bore 61 and the annular groove 7 connected to it into the bore 60. From this bore the main air duct air flows further into the bore 9 and onto the top of the diaphragm piston 1. As a result, the same pressure is established on both sides of the main control piston, and the piston itself is in equilibrium of forces.

Unter der Wirkung der Druckluft aus der Hauptluftleitung öffnet das Rückschlagventil 16 und läßt die Hauptluftleitungsluft in die Kammer des Ventils 5 überströmen, von wo sie über die Bohrung 14 bei geöffnetem Ventil 15 in den bei RA angeschlossenen Hilfsluftbehälter gelangt.Under the action of the compressed air from the main air line, the check valve 16 opens and allows the main air line air to flow over into the chamber of the valve 5 , from where it passes through the bore 14 with the valve 15 open into the auxiliary air tank connected at RA.

Die Feder des Rückschlagventils 16 ergibt auf Grund ihrer Vorspannung eine wählbare Druckdifferenz zwischen dem Hilfsluftbehälter RA auf der einen und der Bohrung 62 auf der anderen Seite von beispielsweise 0,125 bis 0,150 at. Nach Ansteigen des Drucks in der Bohrung 62 auf den Wert von beispielsweise etwa 4,3 at überwiegt die Druckwirkung auf den Membrankolben 33 die Spannung der Feder 59, so daß das Ventil 35 schließt. Das Auffüllen des Hilfsluftbehälters RA kann dann anschließend nur noch üb-er die Drosselbohrung 38 erfolgen.The spring of the check valve 16 results due to their bias a selectable pressure difference between the auxiliary reservoir RA on the one hand and the bore 62 on the other side of, for example 0.125 atm to 0.150. After the pressure increases in the bore 62 to the value of, for example, about 4 , 3 at the pressure effect on the diaphragm piston 33 outweighs the tension of the spring 59, so that the valve 35 closes. The auxiliary air reservoir RA can then only be filled via the throttle bore 38 .

Nach Ansteigen des Drucks in der Bohrung 62 auf einen Wert von beispielsweise 4,5 at schließt das Ventil 36. Der Schließdruck braucht nicht unbedingt genau diesen Wert zu haben, sondern kann zwischen einem Wert von 4,3 und 4,7 at liegen. Die Bohrung 43 wird dann nicht mehr unmittelbar über die Bohrung 37, sondern mit Hauptluftleitungsluft über die Bohrungen 60, 8, 9 und 17 nach Maßgabe der Drossel 42 aufgefüllt.After the pressure in the bore 62 has risen to a value of, for example, 4.5 at, the valve 36 closes. The closing pressure does not necessarily have to have this value, but can be between a value of 4.3 and 4.7 at. The bore 43 is then no longer filled directly via the bore 37, but with main air duct air via the bores 60, 8, 9 and 17 in accordance with the throttle 42.

Zum Bremsenanlegen mit Beschleunigungswirkung wird wie üblich eine Drucksenkung in der Hauptluftleitung CG erzeugt. Die Drucksenkung pffanzt sich über die Ringriut 7, die Bohrung 60, die Kammer des Ventiltellers 25 im Beschleunigungsventil DA und die Bohrungen 8 und 9 in die Kammer oberhalb des Mernbrankolbens 1 im Hauptsteuerteil DP fort. Der Membrankolben 1 wird dadurch aus dem Kräftegleichgewicht gebracht und nach oben verschoben, was eine Aufwärtsbewegung des Membrankolbens 2 und Abheben des -Ventiltellers 25 mittels des Stößels 26 zur Folge hat.To apply the brakes with an acceleration effect, a pressure drop is generated in the main air line CG as usual. The pressure drop continues via the annular groove 7, the bore 60, the chamber of the valve disk 25 in the acceleration valve DA and the bores 8 and 9 into the chamber above the core piston 1 in the main control part DP. The diaphragm piston 1 is thereby brought out of the equilibrium of forces and displaced upwards, which results in an upward movement of the diaphragm piston 2 and lifting of the valve plate 25 by means of the plunger 26 .

Die Hauptluftleitung CG und die damit in Verbindung stehende Bohrung 9 werden dabei über die Bohrungen 60 bzw. 8, den geöffneten Ventilteller 25, die Bohrung 52 und das geöffnete Kegelventil 50 an die BeschleunigerkarnmerPA angeschlossen.The main air line CG and the borehole 9 connected to it are connected to the accelerator chamber PA via the boreholes 60 and 8, the open valve disk 25, the borehole 52 and the open cone valve 50.

Da die Beschleunigerkammer PA über die Drosselbohrung 51 ständig mit der Atmosphäre in Verbindung steht, wird ein Teil der Druckluft in der Hauptluftleitung CG und der an die Bohrung 9 angeschlossenen Kammer ins Freie entlüftet. Die durch die Bohrung 52 fließende Druckluft gelangt durch die Bohrung 63 in die Kammer unterhalb des Kolbenventils 40, so daß diese Kammer durch verminderten Hauptluftleitungsdruck beaufschlagt wird. Die Feder 64 ist daraufhin in der Lage, das Kolbenventil 40 nach oben in die Schließstellung zu verschieben und dadurch die Verbindung zwischen einerseits der Bohrung 9 und andererseits den Bohrungen 43 und 32 und damit dem über die Kammer unterhalb des Membrankolbeas 1 und die Bohrung 10 bei RC angeschlossenen Steuerbehälter zu unterbrechen. Auf diese Weise werden Druckverluste im Steuerbehälter RC durch Zurückströmen von Druckluft in die Hauptluftleitung vor der späteren Unterbrechung der Verbindung zwischen den Bohrungen 43 und 32 durch die Spindel 31 des Steuer- und Absperrventils DC vermieden.Since the accelerator chamber PA is constantly in communication with the atmosphere via the throttle bore 51 , part of the compressed air in the main air line CG and the chamber connected to the bore 9 is vented to the outside. The compressed air flowing through the bore 52 passes through the bore 63 into the chamber below the piston valve 40, so that this chamber is acted upon by reduced main air line pressure. The spring 64 is then able to move the piston valve 40 upwards into the closed position and thereby the connection between the bore 9 on the one hand and the bores 43 and 32 on the other hand, and thus via the chamber below the diaphragm piston 1 and the bore 10 RC connected control container to interrupt. In this way, pressure losses in the control container RC due to compressed air flowing back into the main air line before the later interruption of the connection between the bores 43 and 32 by the spindle 31 of the control and shut-off valve DC are avoided.

Das Doppelsitzventil 4, 5, 6 hebt sich im Verlauf der weiteren Bewegung der Kolbenstange 3 von seinem Sitz 6 ab, worauf Druckluft aus dem Hilfsluftbehälter RA über das Ventil 15, die Bohrung 14, das geöffnete Ventil 5, 6 und die Kammer 19 nach dem bei CF angeschlossenen Bremszylinder überströmt.The double seat valve 4, 5, 6 lifts in the course of the further movement of the piston rod 3 from its seat 6 , whereupon compressed air from the auxiliary air container RA via the valve 15, the bore 14, the open valve 5, 6 and the chamber 19 after with CF connected brake cylinder overflows.

Infolge der Drucksenkung in den Kammem unter dem Membrankolben 18, 47 und dem Kolben 53 bewegen sich die Spindel 31 und die damit verbundenen Teile unter der Wirkung des die Oberseite des Membrankolbens 18, 47 beaufschlagenden Steuerbehälterdrucks vorübergehend nach abwärts in eine Mittelstellung, in der der Membrankolben 18, 47 auf einem durch eine Feder 66 in der Endlage gehaltenen Anschlag 45 aufliegt# ohne daß dessen Stützfeder 66 zusammengedrückt ist, Die Verbindung zwischen den Bohrungen 32 und 43 einerseits und der an die Ringnut 30 angeschlossenen Bohrung 29 ist in dieser Lage unterbrochen. Hingegen ist in dieser Stellung die Bohrung 29 über die Ringnut 30 und die Radialbohrungen 44 a mit der Beschleunigerkammer PA verbunden. Infolgedessen wird der Raum über dem Kolben 28 drucklos, so daß dieser sich unter der Wirkung des auf seiner Unterseite herrschenden Hauptluftleitungsdruckes nach oben bewegt. Dadurch wird auch der Ventilsitz 27 des Ventiltellers 25 mit angehoben, und mit der Rückkehr des Hauptsteuerteils DP in die Abschlußstellung, in der das Doppelsitzventil 4, 5, 6 sowohl auf seinem Sitz 4 als auch auf dem Sitz 6 aufsitzt, kann der Ventilteller 25 sich auf seinen Sitz 27 auflegen, Infolge der Verbindung der Bohrung 29 mit der Atmosphäre wird die Druckbeaufschlagung des Kolbens 55 aufgehoben, so daß ein vorzeitiges Lösen der Bremsen schon unterhalb eines Drucks von beispielsweise 4,85 at möglich ist.As a result of the pressure reduction in the chambers under the diaphragm piston 18, 47 and the piston 53 , the spindle 31 and the parts connected to it move temporarily downwards under the effect of the control container pressure acting on the upper side of the diaphragm piston 18, 47 into a central position in which the diaphragm piston 18, 47 rests on a stop 45 held in the end position by a spring 66 # without its support spring 66 being compressed. The connection between the bores 32 and 43 on the one hand and the bore 29 connected to the annular groove 30 is interrupted in this position. In contrast, in this position the bore 29 is connected to the accelerator chamber PA via the annular groove 30 and the radial bores 44 a. As a result, the space above the piston 28 is depressurized, so that it moves upward under the action of the main air line pressure prevailing on its underside. As a result, the valve seat 27 of the valve disk 25 is also raised, and with the return of the main control part DP into the final position in which the double seat valve 4, 5, 6 is seated both on its seat 4 and on the seat 6 , the valve disk 25 can move place on its seat 27. As a result of the connection of the bore 29 with the atmosphere, the pressurization of the piston 55 is canceled, so that premature release of the brakes is possible even below a pressure of, for example, 4.85 at.

Wenn die Drucksenkung in den mit der Hauptluftleitung CG in Verbindung stehenden Bohrungen 9 bzw. 17 und damit auf der Unterseite des Membrankolbens 18, 47 ausreichend hoch war, bewegt sich der letztere in seine Endstellung nach unten, in der der Anschlag 45 nicht mehr an der Ringschulter der Spindelführung anliegt, die Feder 66 zusammengedrückt und die Behrung 52 durch das Kegelventil 50 abgeschlossen wird, so daß der Druck, der sich während des Bremsenanlegens in der Beschleunigerkammer PA aufgebaut hat, vollständig zur freien Atmosphäre entlüftet wird. In dieser Stellung erfolgt eine Verstärkung der Bremsung ohne Beschleunigungswirkung.When the pressure drop in the bores 9 or 17 connected to the main air line CG and thus on the underside of the diaphragm piston 18, 47 was sufficiently high, the latter moves down to its end position, in which the stop 45 is no longer at the Ring shoulder of the spindle guide rests, the spring 66 is compressed and the bore 52 is closed by the cone valve 50 so that the pressure that has built up in the accelerator chamber PA during the application of the brakes is completely vented to the free atmosphere. In this position, the braking is amplified without any acceleration effect.

Der in den Bremszylinder CF eingesteuerte Druck baut sich über die Drosselbohrung 12 auch in der Bohrung 11 auf und wirkt auf die Oberseite des Membrankolbens 2. Sobald die so erzeugte steigende Druckkraft die entgegengesetzt gerichtete Kraftwirkung des großen Membrankolbens 1 im Hauptsteuerteil DP überwindet, bewegt sich der Membranensatz nach unten, so daß das, Ventil 4, 5, 6 auf seinem Sitz 6 aufliegt, ohne sich von dem Sitz 4 abzuheben. Auf diese Weise wird der Bremszylinderdruck in Ab- hängigkeit von dem eingesteuerten Druck in der Hauptluftleitung begrenzt.The pressure introduced into the brake cylinder CF builds up via the throttle bore 12 also in the bore 11 and acts on the upper side of the diaphragm piston 2. As soon as the increasing pressure force generated in this way overcomes the oppositely directed force effect of the large diaphragm piston 1 in the main control part DP, the Set of membranes downwards so that the valve 4, 5, 6 rests on its seat 6 without lifting off the seat 4. In this way, the brake cylinder pressure in the absence is limited dependence of the on-controlled pressure in the main air line.

Bei einer Schnellbremsung wird die, Hauptluftleitung CG bekanntlich vollständig zur Atmosphäre entlüftet. Der Bremszylinderdruck wird dabei genau auf einen vom Steuerbehälterdruck RC abhängigen Wert begrenzt. Selbstverständlich kommen bei einer Schnellbremsung das Beschleunigungsventil DA und die Ventileinrichtung DC in der oben beschriebenen Weise zur Wirkung, vorausgesetzt, daß diese Schnellbremsung nach dem vollständigen Lösen der Bremsen erfolgt.In the event of an emergency braking, the main air line CG is known to be completely vented to the atmosphere. The brake cylinder pressure is limited precisely to a value dependent on the control tank pressure RC. Of course, in the event of an emergency braking, the acceleration valve DA and the valve device DC come into effect in the manner described above, provided that this rapid braking takes place after the brakes have been completely released.

Jede Steigerung des Drucks in der Hauptluftleitung CG nach einer voraufgegangenen Bremsung bewirkt eine Abwärtsbewegung des Kolbensatzes 1, 2 im Hauptsteuerteil DP, wodurch das Ventil 5, 6 geschlossen und das Ventil 5, 4 geöffnet wird. Der Bremszylinder CF wird dann über die hohlgebohrte Spindel 3, die Bohrung 20 und die Entlüftungsbohrung 21 zur Atmosphäre entlüftet. Dieser Bremslösevorgang ist im wesentlichen mit dem bereits beschriebenen Vorgang des erstmaligen Auffüllens der Dreidrucksteuerventileinrichtung identisch.Every increase in the pressure in the main air line CG after a previous braking causes a downward movement of the piston set 1, 2 in the main control part DP, whereby the valve 5, 6 is closed and the valve 5, 4 is opened. The brake cylinder CF is then vented to the atmosphere via the hollow-bored spindle 3, the bore 20 and the vent bore 21. This brake release process is essentially identical to the process already described for the initial filling of the three-pressure control valve device.

Durch das vorzeitige Schließen des Ventils 35, z. B. bei einem Druck von 4,3 at, kann sich die Drucksteigerung in der Hauptluftleitung leichter über die ganze Länge des Zuges fortpflanzen und den Lösevorgang beschleunigen, was für die Bedienung der Bremse auf ebenen Streck-en von großer Bedeutun- ist.By prematurely closing the valve 35, for. B. at a pressure of 4.3 at, the pressure increase in the main air line can propagate more easily over the entire length of the train and accelerate the release process, which is of great importance for operating the brake on level stretches.

Wenn im Verlauf des Lösevorganges der von oben auf den Membrankolben 1 wirkende Druck so weit steigt, daß er den Gleichgewichtszustand der drei Drücke (Steuerbehälter RC, Hilfsluftbehälter CG, Bremszylinder CF) stört, bewegt sich der Kolbensatz im Hauptsteuerteil DP so weit nach abwärts und unterbricht durch Absperren der ringfönnigen Drosselbohrung 61 die Verbindung zwischen der Hauptluftleitung CG und den Bohrungen 8 und 9. If, during the release process, the pressure acting on the diaphragm piston 1 from above rises so far that it disturbs the equilibrium of the three pressures (control container RC, auxiliary air container CG, brake cylinder CF), the piston set in the main control part DP moves downwards and interrupts it the connection between the main air line CG and the bores 8 and 9 by shutting off the annular throttle bore 61.

Im Verlauf des Lösevorganges steigt der Druck in der Hauptluftleitung CG an und erreicht zu einem bestimmten Zeitpunkt einen Wert von beispielsweise etwa 4,75 at, während demgegenüber der Bremszylinderdruck auf 0,25 at gesunken ist. Der in der Bohrung 9 und auf der Unterseite des Membrankolbens 18, 47 herrschende Druck ist dann zusammen mit der gespannten Feder 66 in der Lage, den Kolben 18, 47 gegen den entgegenwirkenden Steuerbehälterdruck auf den Ringkolben 46, 47 nach oben bis zum Abfangen der Feder 66 und ihres Anschlags 45 durch die Ringschulter der Spindelführung zu verschieben. In dieser Stellun- sind die Bohrung 52 über das Kegelventil 50 und die Bohrung 29 über die Ringnut 30 an die Beschleunigerkammer PA angeschlossen. Der Ventilteller 25 befindet sich auf seinem Sitz 27; das Spiel zwischen dem Stößel 26 und dem Ventilteller 25 ist jedoch größer bemessen als der zum öffnen des Ventils 5, 6 im Hauptsteuerteil DP erforderliche Hub. Wenn daher der Lokomotivführer eine leichte Verstärkung der Bremsung einleitet, reicht die Bewegung des Hauptsteuerkolbens wohl zum öffnen des Ventils 5, 6 nicht jedoch zum Öffnen des Ventiltellers 25 aus. Auf diese Weise wird eine Verstärkung der voraufgegangenen Bremsung ohne Beschleunigungswirkung erzielt.In the course of the release process, the pressure in the main air line CG rises and at a certain point in time reaches a value of, for example, approximately 4.75 at, while the brake cylinder pressure, on the other hand, has fallen to 0.25 at. In the bore 9 and on the underside of the diaphragm piston 18, 47 prevailing pressure is then together with the tensioned spring 66 in a position the piston 18, 47 against the counteracting control reservoir pressure on the annular piston 46, 47 upward until the interception of the spring 66 and its stop 45 to move through the annular shoulder of the spindle guide. In this position, the bore 52 is connected to the accelerator chamber PA via the cone valve 50 and the bore 29 via the annular groove 30. The valve disk 25 is located on its seat 27; however, the play between the plunger 26 and the valve disk 25 is larger than the stroke required to open the valve 5, 6 in the main control part DP. Therefore, if the locomotive driver initiates a slight increase in braking, the movement of the main control piston is sufficient to open the valve 5, 6, but not to open the valve disk 25 . In this way, the previous braking is amplified without an acceleration effect.

Wenn in diesem Bremslösestadium (Hauptluftleitungsdruck > 4,75 at) eine Schnellbremsung eingeleitet wird, so wird der Ventilteller 25 durch die Bewegung des Hauptsteuerkolbens mittels des Stößels 26 von seinem Sitz abgehoben und auf diese Weise eine Beschleunigungswirkung über die ganze Länge des Zuges hervorgerufen.If rapid braking is initiated in this brake release stage (main air line pressure > 4.75 at), the valve disc 25 is lifted from its seat by the movement of the main control piston by means of the plunger 26 , thus producing an acceleration effect over the entire length of the train.

Wenn der steigende Druck in der Hauptluftleitung einen Wert von beispielsweise etwa 4,8 at erTeicht, überwiegt die Druckkraft auf die Oberseite des Membrankolbens 1 die entgegengesetzt gerichtete Kraftwirkung des über die Bohrung 10 auf die Unterseite des Membrankolbens zugeführten Steuerbehälterdruckes, da der Kolben 55 noch immer mit dem Atmosphärendruck beaufschlagt ist. Der Bremszylinder wird über das dann geöffnete Ventil 5, 4, die Bohrung 20 und die Entlüftungsbohrung 21 vollständie, zur Atmosphäre entlüftet. Die Ventileinrichtung DC bleibt noch in der Stellung, in der der Steuerbehälter RC von der Hauptluftleitung CG abgeschlossen ist.When the increasing pressure in the main air line at a value of, for example, about 4.8 erTeicht, the pressure force prevails on the top of the diaphragm piston 1, the oppositely directed force action of the supplied through the bore 10 on the underside of the diaphragm piston control reservoir pressure as the piston 55 still is acted upon by the atmospheric pressure. The brake cylinder is completely vented to the atmosphere via the then opened valve 5, 4, the bore 20 and the vent bore 21. The valve device DC still remains in the position in which the control container RC is closed off from the main air line CG.

Wenn der Druck in der Hauptluftleitung CG auf beispielsweise 4,84 at angestiegen ist, bewegt sich der mit diesem Druck beaufschlagte Membrankolben 18, 47 nach oben, wodurch die über das Kolbenve-ntil 40 mit der Hauptluftleitung CG in Verbindung stehende Bohrung 43 einerseits mit der Bohrung 32 und andererseits mit der Bohrung 29 verbunden wird. Somit werden auch beide Seiten des Membrankolbens 1 mit gleichem Druck beaufschlagt, während eine Feder 67 des Mernbrankolbens 2 den Hauptsteuerteil DP in der Lösestellung hält. Da die Oberseite des Kolbens 28 nun wieder mit Hauptluftleitungsdruck beaufschlagt ist, steuert dieser in seine unterste Stellung um und führt dadurch den Ventilsitz 27 des Ventiltellers 25 in seine Ausgangsstellung zurück. Damit ist das Steuerventil wieder zur Bremsung mit Beschleunigungswirkung bereit.When the pressure in the main air line CG has risen to, for example, 4.84 at, the diaphragm piston 18, 47 acted upon by this pressure moves upwards, whereby the bore 43 connected to the main air line CG via the piston valve 40 on the one hand with the Bore 32 and on the other hand with the bore 29 is connected. The same pressure is thus applied to both sides of the diaphragm piston 1 , while a spring 67 of the diaphragm piston 2 holds the main control part DP in the release position. Since the upper side of the piston 28 is now again acted upon by the main air line pressure, it switches to its lowest position and thereby returns the valve seat 27 of the valve disk 25 to its starting position. The control valve is thus ready again for braking with an acceleration effect.

Das Dreidrucksteuerventil ermöglicht während des Bremslösevorgangs das Wiedereinschalten der Beschleuniggungskammer bereits bei einem Bremszylinderdruck von etwa 0,2 at. Von diesem Zeitpunkt an kann der Lokomotivführer schwache Bremsungen ohne Beschleuni-IM-Swirkung einleiten, da sich der Ventilsitz des Beschleunigungsventils noch in der oberen Stellung befindet. Schnellbremsungen dagegen lösen die Bremsbeschleunigungswirkung aus, da in diesem Bremslösestadium die Beschleunigungskammer mit dem Beschleunigungsventil wieder in Verbindung steht.The three pressure control valve allows during the brake release process switching on the acceleration chamber again at a brake cylinder pressure of about 0.2 at. From this point on, the engine driver can brake gently without accelerating IM effect, since the valve seat of the accelerator valve is still in the upper position. Rapid braking, on the other hand, releases the braking acceleration effect because in this brake release stage the acceleration chamber with the acceleration valve reconnected.

Die erneute Betriebsbereitschaft ist gemäß den vorstehenden Angaben bei einem Druck von beispielsweise 4,83 at in der Hauptluftleitung gegeben.The renewed operational readiness is according to the above information given at a pressure of, for example, 4.83 at in the main air line.

Das vollständige Lösen wird durch einen zusätzlichen kleinen Kolben 55 erzielt. Die Kraftwirkung dieses Kolbens 55 addiert sich zu der des Hauptsteuerkolbens, nur während der Bremslösestellung und der Einleitung einer Erstbremsung. Diese Kraftwirkun- verschwindet, wenn der Hauptluftleitungsdruck auf beispielsweise 4,8 at abgesunken ist. Der Kolben 55 tritt erst bei gegebener Betriebsbereitschaft der Einrichtung wieder in Aktion.Complete loosening is achieved by an additional small piston 55 . The force effect of this piston 55 is added to that of the main control piston, only during the brake release position and the initiation of initial braking. This force effect disappears when the main air line pressure has dropped to, for example, 4.8 at. The piston 55 only comes into action again when the device is ready for operation.

Wenn das Dreidrucksteuerventil für elektisch betäti-te Bremsen mit zwei Leitungen verwendet werden soll, kann der Hilfsluftbehälter ohne Zwischenschaltungen eines Füllventils ständig auf den Druck im Hauptsteuerbehälter RP aufgefüllt werden. Es könnte auch eine Vorrichtung zum Abschalten der Beschleunigungseinrichtung während der Dauer des elektrischen Lösens der Bremsen vorgesehen werden.If the three-pressure control valve for electrically operated brakes with If two lines are to be used, the auxiliary air tank can be used without intermediate connections a filling valve constantly on the pressure in the main control container RP be replenished. There could also be a device to turn off the accelerator be provided during the duration of the electrical release of the brakes.

Claims

Claims: 1. Dreidrucksteuerventä for pressure medium brakes, especially in rail vehicles, with a control piston acting on the brake cylinder from the auxiliary air tank, which with the help of its piston rod monitors a connection from the main air line to the auxiliary air tank and to the constant pressure control tank, and with a brake accelerator consisting of a brake acceleration valve that can be actuated by a plunger of the control piston to connect an acceleration chamber, which is constantly vented to the atmosphere, to the main air line when the brakes are applied and from a piston-controlled valve device that can be actuated with the help of the pressure difference between the main air line and control tank pressure, which prevents the compressed air from flowing back Control container prevented in the main air line, characterized in that in the connection (52) between the acceleration chamber (PA) and the Bes acceleration valve (DA) a cone valve (44, 50) cooperating with the valve device (DC) is provided, which interrupts this connection after the initiation of initial braking when a certain pressure drop is reached in the main air line (CG), and that the acceleration valve serves as a seat for its valve plate (25) formed, opposite the plunger (26) of the control piston (2) displaceable piston (28), which can be acted upon on its underside with main air line pressure and on its upper side with control container compressed air or with atmospheric air.

2. Three-pressure control valve according to claim 1, characterized in that the valve device (DC) is designed as a stepped piston (46, 47, 31, 53) , the spindle (31) of which has a piston valve adjoining the cone valve (44) and one through a sealing shoulder (31a) has subdivided annular groove (30) , via which, depending on the position of the valve device, a connection between the top of the piston (28) and the main air line (CG) and / or the control container (RC) or between the top of the piston and the acceleration chamber (PA) vented to the atmosphere can be produced. 3. Three-pressure control valve according to claims 1 and 2, characterized in that the main control piston (3) of the three-pressure control valve cooperates with a known additional piston (55) of comparatively small cross-section, the underside of which via a line (29), the annular groove (30 ) the spindle (31) and on the one hand the shoulder (31a) can be connected to the main air line (CG) and / or the control container (RC) or on the other hand via the annular groove and the piston slide (44) to the acceleration chamber (PA). 4. Three-pressure control valve according to claims 1 to 3, characterized in that the diaphragm piston (18, 47) of the valve device (DC) can be temporarily supported in a central position by means of a stop (45) held by a spring (66) acting against the control container pressure, in which both the top of the piston (28) and the chamber located under the acceleration valve (DA) and connectable to the main air line are in communication with the acceleration chamber (PA).