DE2160893A1

DE2160893A1 - Druckmittelbremseinrichtung fuer fahrzeuge mit federspeicher-bremszylinder

Info

Publication number: DE2160893A1
Application number: DE19712160893
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Splanemann
Original assignee: Knorr Bremse GmbH
Current assignee: Knorr Bremse GmbH
Priority date: 1971-12-08
Filing date: 1971-12-08
Publication date: 1973-06-20
Also published as: CH549490A; FR2162487A1; SE379976B; FR2162487B1; IT973895B; ES409401A1; BE792404A; DE2160893B2

Description

Machen, den 2.12.1971

TP1 -kl

-1023-

KNOKR-BREMSE GmbH., 8 München 13, Moosacher Str. 80

"Druckmittelbremseinrichtung für Fahrzeuge mit Federspeicher-Bremszylinder¹¹.

Die Erfindung betrifft eine Druckmittelbremseinrichtung für .Fahrzeuge, insbesondere Druckmittelbremse für Schienenfahrzeuge, mit einem Jfederspeicher-Bremszylinder, dessen Kolben einerseits von der Kraft einer Feder und andererseits', in löserichtung der Bremse wirkend, vom Druckmitteldruck in einem Beaufschlagungsraum belastet isst, wobei der Beaufschlagungsraum an den Ausgangsanschluß eines Doppelrückschlagventils angeschlossen ist, dessen einer Eingangsanschluß gegebenenfalls über ein Bremsventil mit einer Vorrats-Druckmit- ' telquelle und dessen anderer Eingangsanschluß mit einer willkürlich betätigbaren Druckmittelpumpe in Verbindung steht.

Bei DruckmittelbremEeinrichtungen der vorstehend genannten, bekannten Art ist bei betriebsbereiter, gelöster Bremse der Beaufschlagungsraum des Federspeicher-Bremszylinders mit Druckmittel von der Vorrats-Druckmittelquell'e beaufschlagt und in L5Bestellung gehalten. Falls die Vorrats-Druckmittelquelle schadhaft und damit drucklos wird, entweicht, je nach Bauart der Druckmittelbremseinrichtung, auch das Druckmittel

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aus dem Beaufschlagungsraum des Federspeicher-Bremszylinders entweder sofort oder bei Betätigung des eventuell vorhandenen Bremsventils. Über den Federspeicher-Bremszylinder wird die Bremse des Fahrzeuges somit betätigt. Um die Bremse nachfolgend, beispielsweise zum Rangieren oder Abschleppen des Fahrzeuges, trotz druckloser Vorrats-Druckmittelquelle zu lösen, kann mittels der willkürlich betätigbaren Druckaittelpumpe der Beaufschlagungsraum des Federspeicher-Bremszylinders wieder mit Druckmittel gefüllt werden. Das Doppelrückschlagventil schaltet dabei um, wobei es die Verbindung το» Beaufuchlagungeraum zur Vorrats-Druckmittelquelle ab sperrt. Fach dem Rangieren bzw. Abschleppen des Fahrzeuges ist es bei den bekannten Druckmittelbremseinrichtungen erforderlich, den Beaufschlagungsraum des Federspeicher-Bremszylinders durch Betätigen eines Ventiles wieder zu entleeren, da anderenfalls, nach Reparatur und Wiederaufladen der Vorrats-Druckmittelquelle die Druckmittelbremseinrichtung des Fahrzeuges ausfallen könnte: Falls nämlich mittels der willkürlich betätigbaren Druckmittelpumpe in den Beaufschlagungsraum ein die Regeldruckhöhe der Vorrats-Druckmittelquelle übersteigender Druck eingepumpt wurde, verharrt auch nach Wiederaufladen der Vorrats-Druckmittelquelle das Doppelrückschlagventil in seiner diese Vorrats-Druckmittelquelle absperrenden Schaltstellung und bei einem eventuell auftretenden, erneuten Druckabfall in der Vorrats-Druckmittelquelle kann sich dieser Druckabfall nicht in den Beaufschlagungs-

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raum fortsetzen; der Federspeicher-Bremszylinder verharrt in diesem Fall also trotz Ausfalls der Vorrats-Druckmittel quelle in seiner Lösestellung und kann auch durch Betätigen des eventuell vorhandenen Bremsventils nicht in seine Bremsstellung gebracht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckmittel-"bremseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher der beschriebene Mangel der bekannten Druckmittelbremseinrichtungen vermieden ist, bei welcher also sichergostellt ist, daß bei ordnungsgemäß · auf geladener Vorrat s-DrucJkmittelquelle bzw. ordnungsgemäßer Betätigung des gegebenenfalls vorhandenen Bremsventils unabhängig von eventuell vorangehenden Notlösevorgängen mittels der willkürlich betätigbaren Druckmittelpumpe ein Bremsen stets möglich ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß in die Leitungsverbindung von der Druckmittelpumpe zum Doppelrückschlagventil ein Schaltventil eingeordnet ist, welches vom Druck an der Vorrats-Druckmittelquelle gesteuert nur bei Unterschreiten einer bestimmten Druckhöhe an dieser Vorrats-Druckmittelquelle den Durchgang durch die Leitungsverbindung freigibt, ansonsten diesen Durchgang sperrt und den vom Schaltventil zum Doppelrückschlagventil führenden Abschnitt der Verbindungsleitung mit einem ständig drucklosen Druckmittelrücklauf bzw.»der Atmosphäre verbindet.

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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von nach der ; Erfindung ausgestalteten Druckmittelbremseinrichtungen dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine pneumatische und

Fig. 2 eine hydraulische Druckmittelbremseinrichtung.

Gemäß Fig. 1 führt von einem Vorrats-Druckluftbehälter 1, der ständig von einem nicht dargestellten Kompressor aufgeladen wird, eine Rohrleitung 2 zu einem Eingangsanschluß 3 eines Doppelrückschlagventils 4. Der zweite Eingangsanschluß 5 des Doppelrückschlagventils 4 steht über einen Abschnitt 6 einer Leitungsverbindung 6, 7 mit einem Rohranschluß 8 eines Schaltventils 9 in'Verbindung. Das Schaltventil 9 ist kolbengesteuert} beim Druckbeaufschlagen eines Steueranschlusses 10 verbindet es den Rohranschluß 8imit einer Entlüftung 11 und

^ sperrt einen Rohranschluß 12 ab, während es bei drucklosem

Steueranschluß 10 unter der Kraft einer Feder 13 selbsttätig eine Schaltstellung einnimmt, in welcher es die Rohranschlüsee 8 und 12 miteinander verbindet und die Entlüftung 11 absperrt. Der Abschnitt 7 der Leitungsverbindung 6, 7 führt vom Rohranschluß 12 des Schaltventils 9 zu einer hand- oder fußbetätigbaren Luftpumpe 14. Der Ausgangsanschluß 15 des Doppelrückschlagventils 4 steht über eine Rohrleitung 16 mit

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dem Beaufschlagungsraum 17 eines Federspeicher-Bremszylinders 18 in Verbindung. Der Federspeicher-Bremszylinder 18 weist einen den Beaufschlagungsraum 17 begrenzenden, andererseits von einer Speicherfeder 19 belasteten Kolben 20 auf, an welchem über eine Kolbenstange 21 das nicht dargestellte Gestänge der Fahrzeugbremse angelenkt ist. Von der Rohrleitung 2 führt eine Steuerleitung 22 zum Steuereingang 10 des Schaltventils 9.

ι Bei aufgeladenem Vorrats-Druckluftbehälter 1 ist über die "Rohrleitung 2 und die Steuerleitung 22 der Steueranschluß 10 des Schaltventils 9 mit Druckluft beaufschlagt und das Schaltventil 9 nimmt seine dargestellte Schaltstellung entgegen der Kraft der Feder 13 ein. Der Abschnitt 6 der Leitungsverbindung 6, 7 ist daher mit der Entlüftung 11 verbunden und somit unabhängig von einer eventuellen Betätigung der Luftpumpe 14 drucklos. Der Absperrkolben 23 des Doppelrückschlagventils 4 befindet sich daher in seiner den Abschnitt 6 absperrenden und die Rohrleitungen 2 und 16 miteinander verbind ™ denden Schalt stellung. Aus dem Vorrat s-Druckluftb ehält er 1 ist daher über die Rohrleitung 2, das Doppelrückschlagventil 4 und die Rohrleitung 16 auch der Beaufschlagungsraum 17 des Federspeicher-Bremszylinders 18 mit Druckluft gefüllt-und der Kolben 20 wird entgegen der Kraft der Feder 19 gemäß Fig. 1 in seine linke, die Bremse des Fahrzeuges gelöst haltende Lage gedrückt.

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Selbstverständlich ist das Fahrzeug noch mit einer weiteren, in Fig. 1 nicht dargestellten und vorzugsweise aiis dem Vorrat s-Druckluftb ehält er 1 gespeisten Druckluftbremse üblicher Bauart als Betriebsbremse ausgerüstet.

Falls der Vorrats-Druckluftbehälter 1 infolge Ίirgend eines Schadens oder aus sonstigen Gründen drucklos wird, so entweicht auch die Druckluft aus dem Beaufschlagungsraum 17 "und. die Speicherfeder 19 drückt den Kolben 20 gemäß Fig. 1 nach rechts, wobei über die Kolbenstange 21 die Bremse des Fahrzeuges betätigt wird. Es ist somit sichergestellt, daß bein Ausfall der Druckluftversorgung das Fahrzeug gebremst wird. Mit dem Vorrats-Druckluftbehälter 1 wird auch der Steueranschluß 10 des Schaltventils 9 drucklos und die Feder 13 schaltet das Schaltver'il 9 derart um, daß der Abschnitt 6 von der Entlüftung 11 abgetrennt, die beiden Abschnitte 6 und 7 miteinander verbunden und somit der Durchgang durch die Leitungsverbindung 6, 7 freigegeben wird.

Falls das so eingebremste Fahrzeug rangiert oder abgeschleppt werden soll, kann durch Betätigen der Luftpumpe 1A- über die Leitungsverbindung 6, 7 und das sich umschaltende Doppelrückschlagventil 4- - durch die am Eingangsanschluß 5 von der Luftpumpe 14 anstehende Druckluft wird der Schaltkolben 1J des Doppelrückschlagventils 4 gemäß Fig. 1 in seine linke Lage gedruckt - sowie die Rohrleitung 16 der Beaufschlagungs-

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raum 17 mit Druckluft gefüllt werden, bis der Kolben 20 entgegen der Kraft der Epeicherfedern 19 wieder nach links gedrückt wird und die Fahrzeugbremse sich löst. Das Doppelrückschlagventil 4 verhindert ein Abströmen der Druckluft aus dem Beaufschlagungsraum 17 durch die Rohrleitung 2 und ein in der Luftpumpe 14 enthaltenes, nicht dargestelltes Rückschlagventil verhindert ein Abströmen der Druckluft durch die Pumpe 14. Das Fahrzeug kann nun verfahren werden.

Soll die Bremse des Fahrzeuges nach einem wie vorstehend besGhrieben durch Betätigen der Luftpumpe 14 bewirkten Notlösen wieder angelegt werden, so kann . die Luftpumpe 14 in eine Schaltstellung gebracht werden, in welcher das in ihr eingebaute, nicht dargestellte Rückschlagventil zwangsweise geöffnet wird und die Druckluft aus dem Beaufschlagungsraum 17.über das Doppelrückschlagventil 4, das Schaltventil 9 ihicL die Luftpumpe 14 in die Atmosphäre entweicht. Falls die Luftpumpe 14 keine derartige Einrichtung zum öffnen des eingebauten Rückschlagventils aufweist, kann, wie in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet, ein in eine dann vorzusehende, vom Abschnitt 7 der Leitungsverbindung 6, 7 zur Atmosphäre führende Verbindung 24 eingeordneter Absperrhahn kurzzeitig geöffnet werden. Mit der Entleerung des Beaufschlagungsraumes 17 wird durch die Kraft der Speicherfeder 19 die Fahrzeugbremse wieder betätigt.

Falls nach einem wie vorstehend beschrieben durch Betätigen

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der Luftpumpe 14 erfolgten Notlösen der Vorrats-Druckluftbehälter 1 wieder mit Druckluft aufgeladenvird, gelangt über die Rohrleitung 2 und die Steuerleitung 22 Druckluft zum Steueranschluß 10 des Schaltventiles 9 und schaltet dieses entgegen der Kraft der Feder 13 um. Dabei wird der Abschnitt 6 der Leitungsverbindung 6, 7 vom Abschnitt 7 abgetrennt und mit der Entlüftung 11 verbunden. Der Abschnitt 6 der Leitungsverbindung wird also jedenfalls drucklos, so daß die am Eingangsanschluß 3 anstehende Druckluft vom Vorrats-Druckluftbehälter 1 den Schaltkolben 23 des Doppelrückschlagventils 4 in die dargestellte, rechte Endlage zu drücken vermag, in welcher der Abschnitt 6 von der Rohrleitung 16 abgetrennt und die Rohrleitung 16 mit der Rohrleitung 2 verbunden wird· Damit ist der normale Betriebszustand der Druckmittelbremseinrichtung selbsttätig wieder erreicht; auch ein übermäßiges Aufladen des Beaufschlagungsraumes 17 während des Notlösevorganges kann diese Umschaltung auf normalen Betrieb nicht behindern·

Bei der hydraulischen Bremseinrichtung nach Fig. 2 ist ein. ölsumpf 30 vorgesehen, aus welchem eine Pumpe 31 .ständig Druckmittel in eine Rohrleitung 32 fördert, die somit eine Vorrats-Druckmittelquelle darstellt. Von der¹ Rohrleitung 32 führt ein auf Regeldruckhöhe eingestelltes Überströmventil 33 zurück zum ölsumpf 4, um eine Überladung der Rohrleitung 32 zu vermeiden. Die Rohrleitung 32 führt zu einem Bremsven-

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til 3^j mittels welchem die Druckbeaufschlagung einer Rohrleitung 35 willkürlich einstellbar ist. Eine Rückführleitung 36 führt vom Bremsventil yv zum ölsumpf 30 zurück. Die Rohrleitung 35 ist mit dem Eingangsanschluß 3' des Doppelrückschlagventils 4¹ verbunden, dessen Ausgangsanschluß 15' über die Rohrleitung 16' mit dem Beaufschlagungsraum 17' des Federspeicherzylinders 18' verbunden ist. Vom zweiten Rohranschluß 5¹ des Doppelrückschlagventils 4* führt die Leitungs-Verbindung 6¹, 7' wie zu Fig. 1 beschrieben über das Schaltventil 9¹» das in seiner Funktion dem Schaltventil 9 nach Fig. 1 entspricht, zur willkürlich betätigbaren Pumpe 14^!. Die Pumpe 14¹ ist selb st ansaugend ausgebildet; ihr Saugan ~ schluß ist über eine Rückleitung 37 mit dem ölsumpf 30 verbunden. Vom Auslaß 11* des Schal tv;entiles 9¹ führt eine Leitungsverbindung 38 zur Rückleitung 37· Zwischen den Abschnitt 7' der Leitungsverbindung 6', 7¹ und die Rückleitung 37 ist ein Absperrhahn 25' eingeordnet. Von der Rohrleitung 35 führt die Steuerleitung 22' zum Steuereingang 10' des Schaltventiles 9·

Bei gelöster, betriebsbereiter Bremse fördert die Pumpe 31 Drucköl in die Rohrleitung 32 und durch das diese Verbindung freigebende Bremsventil 34, die Rohrleitung 35» das Doppelrückschlagventil 4' und die Rohrleitung 16' in den Beaufschlagungsraum 17' des Federspeicherzylinders 18', der infolge dessen seine Lösestellung einnimmt. Das Schaltventil 9'

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verbindet den Abschnitt 6¹ der Leitungsverbindung 6', 7¹ über die Bohrleitung 38 und die Rückführleitung 37 mit dem Ölsumpf 30.

Zum Bremsen wird mittels des Bremsventils 34- der Druck in der Bohrleitung 35 und damit dem Beaufschlagungsraum 17' durch ölauslaß durch den Rücklauf 36 in den ölsumpf vermindert, die Speicherfeder des Federspeicherzylinders 18' bewirkt dann ein der Druckminderung im Beaufschlagungsraum 17' ent sprechende β AnL^egen der Fahrzeugbremse. Zum Lösen der Bremse wird der Druck im Beaufschlagungsraum I7¹ mittels des Bremsventils 34-wieder auf volle Regeldruckhöhe gesteigert.

Falls die Pumpe 3I oder das Bremsventil 34· ausfällt, wird spätestens beim Betätigen des Bremsventils 34· die Rohrleitung 35 und damit der Beaufschlagungsraum 17' des Federspeicherzylinders 18'.drucklos und die Fahrzeugbremse wird betätigt. Zum Notlösen der Bremse kann nun mittels der Pumpe 14' bei geschlossenem Absperrhahn 25' Druckmittel durch die infolge Umschalten des Schaltventiles 9' geöffnete Leitungsverbindung 6', 7¹ und das sich umschaltende Doppelrückschlagventil 4-' in den Beaufschlagungsraum 17' gepumpt werden. Durch öffnen des Absperrhahnes 25' kann nach einem derartigen Notlösen der Bremse der Beaufschlagungsraum I7¹ zum Wiederbetätigen der Bremse willkürlich entleert werden.

Falls (Jedoch bei noch notgelöster Bremse über die Pumpe 3I ·

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und das Bremsventil 3^ wieder Druckmittel in die Rohrleitung 35 einsteuerbar ist, gelangt auch Druckmittel durch die Steuerleitung 22' zum Steuereingang 10' des Schaltventils 9' und bringt dieses in die dargestellte Schaltlage zurück.

Der Abschnitt 6' der Leitungsverbindung 6¹, 7¹ wird also jedenfalls mit dem ölsumpf 30 verbunden und drucklos; dem in der Rohrleitung 35 anstehenden Druck ist es damit- möglich, das Doppelrückschlagventil 4-¹ wieder zurückzuschalten uril die Verbindung zur Rohrleitung 16' zu öffnen. Damit ist der normale Betriebszustand der hydraulischen Bremseinrichtung selbsttätig wieder erreicht.

Durch die Einordnung des Schaltventils 9 bzw. 9¹ in die Leitungsverbindung 6, 7 bzw. 6¹, 7¹ wird also sichergestellt, daß beim Wiederkehren des Druckes im Vorrats-Druckluftbehalters 1 bzw. der Rohrleitung 35 das Doppelrückschlagventil 4-, 4¹ in seine normale Schaltlage zurückkehrt, in welcher es

den Vorrats-Druckluftbehälter 1 bzw. die Pumpe 5^ über das Bremsventil 3A- mit dem Beaufschlagungsraum 17 bzw. 17' des Federspeicherzylinders 18 bzw. 18' verbindet.

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Claims

Patentansprüche

1. Druckmittelbremseinrichtung für Fahrzeuge, insbesondere Druckmittelbremse für Schienenfahrzeuge, mit einem Federepeicher-Bremszylinder, dessen Kolben einerseits von der Kraft einer Feder und andererseits, in Löserichtung der Bremse wirkend, vom Druckmitteldruck in einem Beaufschlagungsraum belastet ist, wobei der Beaufschlagungsraum an den Ausgangsanschluß eines Doppelrückschlagventils angeschlossen ist, dessen einer Eingangsanschluß gegebenen~ falls über ein Bremsventil mit einer Vorrats-Druckmittel-· quelle und dessen anderer Eingangsanschluß mit einer* willkürlich oetätigbaren Druckmittelpumpe in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß in die Leitungsverbindung (6, 7 bzw. 6', 7¹) von der Druckmittelpumpe (14- bzw. 14-') zum Doppelrückschlagventil (4- bzw. 4·¹) ein Schaltventil (9 bzw. 9¹) eingeordnet ist, welches vom Druck an der Vorratfs-Druckmittelquelle (1 bzw. 3I) gesteuert nur bei Unterschreiten einer bestimmten Druckhöhe an dieser Vorrats-Druckmittelquelle den Durchgang durch die Leitungsverbindung freigibt, ansonsten diesen Durchgang sperrt und den vom Schaltventil zum Doppelrückschlagventil führenden Abschnitt (6 bzw. 6') der Yerbindungsleitung mit einem ständig drucklosen Druckmittelrücklauf (11', 38) bzw. der Atmosphäre (11) verbindet.

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2. •Druckmittelbremseinrichtung nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß von der Vorrats-Druckmittelquelle (i bzw. 31) eine Steuerleitung (22 bzw. 22¹) zum Steuereingang (10 bzw. 10') des druckmittelbetätigbaren Schaltventils (9 bzw. 9') führt.-

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