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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhanger jeglicher Gewichtsklasse, welche sowohl für Anhangergespanne konzipiert ist. deren Zugfahrzeuge uber keine eigene Druck (luft) - bereitstellung verfügen (beispielsweise PKW), als auch fur Fahrzeuge, bei denen eine Weiterleitung der Bremskraft (Druckluft, etc.) unerwünscht oder unmoglich ist (beispielsweise Schienenfahrzeuge), um bei solchen Fahrzeugen samtliche Vorteile und Sicherheitsstandards leistungsfähiger Druckluft- bzw Hydraulikbremsanlagen zu erreichen und auch Im modernen Verschubbetneb umzusetzen Viele schwere Unfalle mit mittelschweren und schweren Anhangern passieren alltaglich aufgrund der nicht mehr zeitgemässen,
oft rein mechanischen Bremssysteme beim Anhangerbetneb Diese zeichnen sich zwar durch Einfachheit aus, jedoch mangelt es an Leistungsfähigkeit, Regelbarkelt und an Sicherheitsmerkmalen Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses schwerwiegende Problem zu losen Als Anwendungsfalle fur das erfindungsgemasse Anhangerbremssystem unterscheidet man zwischen
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untergebracht.
Die gesamte, vom Zugfahrzeug ausgehende Steuerung erfolgt uber den bereits vorhandenen 13-bzw. siebenpoligen elektnschen Anschluss (18/18a) oder/und drahtlos, wodurch das Anhängerbremssystem weitgehend unabhangig vom Zugfahrzeug funktioniert, ohne die Bremsdruckkraft des Zugfahrzeuges zur Bremsung oder Steuerung des Anhängers heranzuziehen Um Kosten zu sparen und um das System für fast alle bereits vorhandenen Zugfahrzeuge verwenden zu können, wurde auf zugfahrzeugseitige Umbauten generell verzichtet.
Zur Regulierung der Bremskraft arbeitet die bewegliche Anhängerkupplung (3) gemeinsam mit dem daran befestigten Bremsdruckregler (6), der Zug-/Druckfedereinheit (4), dem Verbindungsgestange (5), dem Voreilungszylinder (7) und dem Stossdampfer (8) als Mess- und Regeleinnchtung (2), die den Anhanger beim Bremsen In Abhangigkeit zur tatsachlichen Verzogerung auf Zug hält und zwar unabhangig von der Bremsdruckkraft des Zugfahrzeuges Dadurch wird einerseits beim Lastwechsel der Anhanger gegenüber dem Zugfahrzeug bestmöglich abgefedert bzw ein Leerschwingen vermieden und andererseits eine gut dosierte Streckbremsung des Anhangers erreicht, auch wenn das Zugfahrzeug minimal oder maximal
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bremst.
Für den Winterbetrieb kann das selbsttätige Auslösen der Anhängerbremse sensibler eingestellt werden, um bei Ausnützung der Motorbremswirkung des Zugfahrzeuges die ohnehin hier schon minimierten Schubkräfte auf das Zugfahrzeug noch weiter zu reduzieren (Anhanger bremst noch fruher)
Es ist ein umfangreiches Sicherheitspaket vorhanden, welches sich selbst überprüft und bei einem Fehler oder einer Fehlfunktion die Anhängerbremse nicht löst bzw. den Anhanger einbremst Bel Beontrachtigung der Anhanger-Streckbremse durch ein technisches Gebrechen bleibt eine ausreichende
Bremswirkung gewährleistet, Indem das System sodann als herkommliche Auflaufbremse funktioniert, bzw. wird bei schwerwiegenden Mangel der Anhänger voll eingebremst.
Die Funktion der Anlage Ist auch bei Ruckwärtsbetneb uneingeschrankt sichergestellt
Bel der Vollausbaustufe des erfindungsgemassen Anhangerbremssystems mit ABS (Antl-Blocklersystem), welches ebenso unabhangig vom Zugfahrzeug funktioniert, erreicht man eine zusätzliche Stabilisierung des Gespannes beim Bremsvorgang. Das Anhängerbremssystem ist als druckluft- oder flusslgkelts- gesteuerte Bremsanlage bzw. elektromagnetisch oder mechanisch mit Gestange und/oder Seilzug bzw einer Kombination dieser realisierbar und kann für Gespanne mit beliebig vielen Anhangern eingesetzt werden Selbstverstandlich kann dieses System auch in Verbindung mit Zugfahrzeugen verwendet werden, welche bereits über eine Druckversorgung verfügen.
Durch Einsatz dieses Bremssystems ergeben sich folgende Vorteile zu herkommlichen Auflaufbremssystemen : schnellere Bremswirkung und besser dosierter Bremsverlauf (Streckbremsung, Verkürzung des
Bremsweges, minimale Kräfte auf das Zugfahrzeug)
Gut dosierte Abfederung des (der) Anhänger (s) beim Lastwechsel - Möglichkeit der Verwendung von ABS beim Anhänger - Optimale Spurtreue des (der) Anhänger (s) auch im Wintereinsatz und Minimierung der gefahrlichen
Schubkraft auf das Zugfahrzeug - Volle Sicherheitsausstattung von druckluft- bzw.
flüssigkeitsgestützten Bremssystemen Höhere Verkehrssicherheit - Keine Umbaumassnahmen bzw.-kosten beim Zugfahrzeug - Vu ! funktion auch beim Rückwärtsfahren
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- geringere Materialbeanspruchung (insbesondere Zugfahrzeug, Bremsen) und Schonung der Ladung - Möglichkeit der Verwendung von Zusatzeinrichtungen (z B.
Kipper, Auf-/Absenken zum Beladen,
Reifen aufpumpen etc.) - Erhöhung der maximalen Zuglast (Zuglast > bisherige landesspezifische gesetzl. erlaubte Zuglast) - Entlastung des Fahrers Bei Typ B handelt es sich um eine Sonderform der unter Typ A beschriebenen Streckbremsvornchtung
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konen efektrAnschluss verfügen, Ist eine eigene Stromversorgung mittels Radgenerator (33) und Batterie (37) oder mittels elektrischer Verbindung zur Lok notig, jedoch kann auf eine eigene Druckerzeugung verzichtet werden,
da ja bereits eine Druckluftversorgung vorhanden ist Selbstverstandlich sind auch beim Typ B dieselben Zusatzausstattungen wie bel Typ A möglich Dieses System kann beliebig nachgerustet werden Bel Typ B ergeben sich zusätzlich folgende Vorteile zu herkommlichen Bremssystemen - Leistungssteigerungen und S ! cherheitsvorteite bereits bel Aufrustung einzelner Waggons mit diesem
System
Einfache Umsetzung zahlreicher neuer Sicherheitslosungen (Radumdrehungserkennung, Uber- hitzungserfassung einzelner Räder, gezielte Bremsung einzelner Waggons, gezlelte Notabkoppelung einzelner Waggons, Überwachung und Aufzeichnung samt sicherheitsrelevanter Daten durch die elektr.
Steuereinheit des Waggons (36) und optional in der Steuereinheit der Lok (40)) - Verbesserung und Vereinfachung der Logistik (automatische Wegsteuerung, Erfassung und Übertragung beladungsrelevanter Daten) - Modernisierung und Verbesserung der Sicherheit im Verschubbetrieb (automat. bzw. ferngesteuerte
Waggoneinbremsung) Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstiges leistungsfähiges Bremssystem fur Anhanger zu schaffen, deren Zugfahrzeuge über keine Druckluft-bzw. Hydraulikdruckbereitstellung verfügen (z. B.
Typ A), als auch für Fahrzeuge, bei denen eine Weiterleitung der Bremskraft unerwünscht oder unmoglich ist (z B Typ B), um bei solchen Fahrzeugen sämtliche Vorteile und Sicherheitsstandards leistungsfähiger Druckluft- bzw Hydraulikbremsanlagen zu erreichen und auch im modernen Verschubbetneb umzusetzen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemass durch die Merkmale des Hauptanspruches gelöst
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Nachstehend sind drei Ausführungsbeispiele (Typ A, A 1 und B) des Erfindungsgegenstandes, hier als druckluftgestutzte Bremssysteme anhand der Zeichnung näher erlautert, darin zeigen
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1 :Anschluss. Funktion Vorwartsbewegung mit Bremsvorgang, Druckaufbau Fig. 2 : Typ A gleiche Ausführung wie FIg. 1 (13poliger elektr. Anschluss)
Funktion Vorwärtsbewegung mit Bremsvorgang, Druckabbau Fig. 3 : Typ A gleiche Ausführung wie Fig. 1 und Fig. 2 (13poliger elektr Anschluss)
Funktion Ruckwartsgang eingelegt, ohne Bremsvorgang Fig. 4 :
Typ Al-Schema bei Ausführung mit slebenpoligem elektr Anschluss
Funktion Vorwartsfahrt ohne Bremsvorgang
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die gegenwärtige Grundausstattung von Waggons bei Ausführung mit drahtlosen Sende-/
Empfangseinheiten an der Lok (39) und an den Waggons (38) Fig. 7 : Typ B Schema eines Verschubbahnhofes mit automat. bzw. gesteuerter Waggoneinbremsung Bei Fig. 1 bis 6 sind elektrische Leitungen mit Stromfluss als fette Linien, und solche ohne Stromfluss als
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: SeilzugBehalter und Zylinder sind hellgrau eingefarbt und solche ohne Druck sind nicht eingefarbt Gestange sind als doppelt fette Linien mit Gelenkpunkten dargestellt.
Sämtliche Funktionseinheiten (mit Ausnahme von Bauteil 1) befinden sich am Aufbau des Anhängers und sind in der schematischen Darstellung aus Platzgründen zum Teil getrennt von diesem hervorgehoben.
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Fiq 1 bis Flq 5 - Typ A 1 Anhangerkupplung des Zugfahrzeuges 2 Mess- und Regeleinnchtung, bestehend aus den folgenden Bauteilen 3 bis 8.
3. bewegliche Anhangerkupplung des Anhangers
4. Zug-/Druckfedereinheit (mechanisch, pneumatisch, hydraulisch, elektromagnetisch oder eine
Kombination daraus, hier : mechanisch)
5. Verbindungsgestänge oder Messelektronik fur Zug-/Druckkrafte (hier. Verbindungsgestange)
6 Bremsdruckregler mit asymmetr. Öffnungen und elektnsch verstellbarer Achse
7 Vorellungszylmder druckluftgeregelt
8 Stossdampfer druckluftgeregelt, optional auch mechanisch bzw ungeregelt
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fur Vorwarts-/Ruckwartsbeneb10 Vorellungsventil 11 Vorellungsventll- und Bremsdruckreglersteuerung (Eingange : Ruckwartsgang, Bremslicht) 12. Bremszylinder (hier.
Federspeicher-Bremszylinder) 13 Gewindeklammern der Bremslösevorrichtung 14 Sicherheitskontakte zum Öffnen der Klammern der Bremslosevornchtung (15) 15. Bremslösevorrichtung, kurz BLV (Kurbel, Gewindestange und Seilverbindung zum Bremsgestange) 16 Federbalg für die druckluft-/flüssigkeitsgeregelte Achsenfederung (Option mit ALB (17)) 17. ALB (automatisch lastabhanglger Bremskraftregler) od manuelle Einstellung des Beladungsgewichtes zur
Bremskraftregelung mittels Hebel (hier. ALB) 18 13poliger elektnscher Anschluss (Steckverbindung) oder/und eine drahtlose Steuerverbindung (Funk,
Infrarot, etc. ) zum Zugfahrzeug (her Steckverbindung) 19 elektrische Steuereinheit fur Sicherheitsventil 1 mit Dauerplus- und Bremstichtanschluss 20.
Sicherheitsventil 1 (Funktion der elektrischen Anlage) 21. Sicherheitsventil 2 (offnet erst bei ausreichendem Druck) 22. Druckluftbehälter Fahrbetrieb 23. Steuerventil fur Druckluftbehälter Vorrat (24) 24. Druckluftbehälter Vorrat 25. elektrischer Kompressor 26. Druckluftkühlung
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(Funk, Infrarot. etc. ) zum Zugfahrzeug (hier : Steckverbindung) 27 Radbewegungs- und Richtungsmesseinheit 28 Steuereinheit Ruckfahrfunktion (mit 27 als Ersatz für Übertragung der Ruckfahrfunktion) 29 manueller Inbetriebnahmetaster als Ersatz für Zündungsplus
Flq 6 - Typ B.
30 Mess- u, Regeleinrichtung, wie bel Typ A jedoch ohne Voreilung und optional ohne Stossdampfer 31 Druckluftanschlusse 32 Anhangevomchtungen 33 Rad mit Radgenerator 33a optionale Warmesensoren an den Rädern 34 elektrische Ventile 35 elektrische Ventile 36. elektrische Steuereinheit des Waggons mit Datenspeicher 37 Batterie (gemeinsam mit Radgenerator (33) zur Stromversorgung) oder elektrische Verbindung zur nachsten Einheit (hier : Batterie) 38 Empfangseinheiten des Waggons links und rechts, optional mit Sendeeinheit 39 Sendeeinheiten des Zug-/Schubfahrzeuges links und rechts, optional mit Empfangseinheit 40 optionale Steuereinheit des Zug-/Schubfahrzeuges mit Datenspeicher Flq, 7 - Typ B : 41 Waggon 42 Hauptgleise 43 Nebengleise 44.
Stationäre Sendeeinheit an den Gleisen optional mit Empfangseinheit 45 Zentrale Steuerungsleitstelle des Bahnhofs 46 Zentrale Sendeeinheit des Bahnhofs (optional mit Empfangseinheit) mit fester und/oder drahtloser
Verbindung zu den stationären Sende-/Empfangseinheiten (44) an den Gleisen (hier. drahtlos)
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FUNKTIONSPRINZIP TYP A-strassenbetriebene Anhänger : 1) Inbetriebnahme und Sicherheitsmerkmale :
Um die Vollfunktion der Anlage In samthchen Betnebszustanden sicherzustellen, sind zahlreiche
Sicherheitsmerkmale vorhanden Der Anhanger wird an die Kupplung des Zugfahrzeuges (1) angehangt und die elektr.
Steckverbindung (18,18a) geschlossen Der elektr Kompressor (25) erzeugt bei 13poligem elektr Steckkontakt (18) nach eingeschalteter Zundung bzw bel slebenpoliger
Verbindung (18a) nach zusätzlichem Betätigen des manuellen Inbetnebnahmetasters (29) die
Druckluft, welche nach Kühlung (26) zuerst die Bremsanlage und den Fahr-Druckluftbehalter (22) fullt
In bekannter Welse wird durch das Steuerventil (23) der Vorrats-Druckluftbehalter (24) befullt, sobald in der restlichen Anlage der für den Fahrbetneb ausreichende Betnebsdruck erreicht wurde
Vor Fahrantritt muss weiters das Bremspedal betätigt werden Durch die Verwendung von bekannten
Federspeicher-Bremszylinder (12) Ist gewährleistet,
dass der Anhanger nach dem Abhangen Immer eingebremst Ist Erst nach Herstellung der elektrischen Versorgung und ausreichend Druckluft wird die
Bremse gelost Wenn nun der Anhanger wieder In Betneb genommen wird, muss sich zuerst das
Sicherheitsventil 1 (20) schliessen, indem die Versorgung (Dauerplus, Bremslicht und Zundungsplus bzw.
Taster) ein "Plus" liefert Solange nicht alle drei Plusversorgungen (zwei bel siebenpoliger
Verbindung) vorhanden sind, bleibt der Anhanger eingebremst, Indem die elektr Steuereinheit (19) kein "Plus" weitergibt und so durch die Öffnung des Sicherheitsventils 1 (20) kein Druck Im Federspelcher-
Bremszylinder (12) aufgebaut werden kann
Das Sicherheitsventil 2 (21) steuert das Losen der Bremse erst bei ausreichender Druck (luft)- versorgung. Bei Unterbrechung der Stromversorgung (z B. Abreissen des Anhangers) wird der
Anhanger automatisch eingebremst, wie auch bel nicht ausreichendem Betnebsdruck Sollte durch ein technisches Gebrechen die Funktion der Anhanger-Streckbremse beeinträchtigt sein bzw nicht funktionieren (z.
B. bel Verlust des Bremslichtkontaktes wahrend der Fahrt), so Ist immer noch die
Funktion als Auflaufbremse vorhanden Diese tntt In Kraft, sobald ein gewisser Druck vom Anhanger auf das Zugfahrzeug ausgeubt wird Bei weichem Druck sich die Auflaufbremse einschaltet, hangt von der Voreilung bzw. Beladung ab
Die Versorgung von Bremszylinder (12), Stossdampfer (8) und Vorellungszylinder (7) wird über einen
ALB (17) geregelt bzw manuell mittels Hebel eingestellt, um stets den optimalen, auf die Beladung
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abgestimmten Versorgungsdruck zu gewahrleisten.
Eme Bremslosevorrichtung - kurz BLV (15) - ermöglicht bei Totalausfall die Bewegung des Anhangers (z B um ihn auszurichten, zu versetzen oder eine Werkstatt aufzusuchen) Diese lasst sich nur betatlgen, wenn die elektnsche Versorgung des Anhängers unterbrochen (Steckverbindung gelost) Ist Mit einer Kurbel wird die Bremse gelost und der Anhänger kann somit frei bewegt werden Um zu vermeiden, dass der Anhanger mit gelöster Bremse in Betrieb genommen wird, wird der Anhanger sofort
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(13) der BLV (15) öffnen
Im Notfall Ist es jedoch möglich, den Anhanger trotz geloster Bremse mit dem Zugfahrzeug zu bewegen Sobald aber gewisse Zug- oder Druckkrafte zum Zugfahrzeug überschritten werden, wird der
Anhanger aus Sicherheitsgrunden sofort wieder eingebremst, indem In der beweglichen Anhanger- kupplung (3)
durch die Sicherheitskontakte (14) die Gewindeklammern (13) der BLV (15) geoffnet werden All diese Sicherheitsfunktionen laufen selbstandig ab, damit sich der Benutzer nicht naher mit der Funktionsweise befassen muss 2) Auslösen der Anhängerbremse bei Betätigung der Betriebsbremse des Zugfahrzeuges :
2a) normaler Bremsvorgang :
Gemass Fig. 1 und 2 wird durch Betatigen des Bremspedals des Zugfahrzeuges (Bremslicht) In bekannter Weise über eine Relaisschaltung (11) das Voreilungsventli (10) geschlossen Dadurch verschiebt sich der Kolben des Voreilungszylinders (7), der wiederum das Gestange (5) verschiebt, welches dadurch beim Bremsdruckregler (6) d) e Etntassoffnung frogtbt und es kann bereits anstehende Druckluft beim Bremsdruckregler (6) über eine Öffnung an den Bremszylinder (12) weitergeleitet werden.
Dadurch wird beim Anhanger die Bremsfunktion ausgelost Der Brems- druck beim Anhänger erhöht sich so lange, bis eine bestimmte Zugkraft auf das Zugfahrzeug wirkt
Durch die Voreinstellung beim Voreilungszylinder (7) und durch die asymmetrische Öffnung des
Bremsdruckreglers (6) wird die Geschwindigkeit des Druckaufbaues geregelt
Je stärker also das Zugfahrzeug bremst und je schwerer der Anhanger beladen Ist, desto schneller baut sich der Bremsdruck auf.
Die entstandene Zugkraft verursacht eine Streckung der bewegl
Anhangerkupplung (3) und eine Verschiebung des Verbindungsgestanges (5) relativ zu dem fest an der bewegl Anhangerkupplung (3) montierten Bremsdruckregler (6), wodurch sich dieser
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anfangt zu schliessen Wenn der optimale Bremsdruck erreicht ist (Anhanger entfernt sich vom
Zugfahrzeug - gewisse Zugkraft), wird der Bremsdruckregler (6) durch die Relativbewegung zum Verbindungsgestange (5) ganz geschlossen Wird der Bremsdruck beim Anhanger zu hoch (grosse
Zugkraft), wird in umgekehrter Weise wie oben beschrieben durch Verschieben des
Verbindungsgestanges (5) beim Bremsdruckregler (6) die Auslassöffnung geoffnet. Nun wird sofort
Druck abgebaut,
um rasch wieder den optimalen Bremsdruck zu erreichen Je nach Bremskraft des Zugfahrzeuges regelt sich die Bremskraft des Anhangers u ber die gefedert bewegliche
Anhangerkupplung (3) mit dem darauf montierten Bremsdruckregler (6) selbständig Um ein Hin- und Herschwingen der Kupplung zu verhindern, ist d) e Kupptung über einen (optional geregelten)
Stossdampfer (8) mit dem Aufbau fest verbunden Bei geregeltem Stossdampfer gilt Je schwerer die
Beladung, desto harter Ist der geregelte Stossdampfer (8) durch die optionale druckluft-i flusslgkeltsgeregelte Achsenfederung (16) eingestellt Diese Funktion wird uber den ALB (17) gesteuert oder Ist jedenfalls, sofern auf ALB (17) und/oder druckluft/flussigkeitsgeregelte
Achsenfederung (16) (in bekannter Welse bereits bel LKW-, Traktorgespanne, etc In Verwendung)
verzichtet wird, manuell einstellbar (leer, mitteischwer, voll beladen). Diese Vornchtung dient auch zur Erreichung von unterschiedlichen Ansprechzelten der Anhangerbremse Insbesondere bel minimal variierendem Gesamtgewicht des Anhangers kann auf die Regelbarkeit von Bauteil 8 und die Bautelle 16 und/oder 17 verzichtet werden Wenn nun der Benutzer den Fuss vom Bremspedal nimmt (und dadurch das Bremslicht erlischt), offnet sich in bekannter Welse das Vorellungsventil (10) und die Druckluft kann entweichen Nun wird uber den Vorellungszylinder (7) das
Verbindungsgestange (5) wieder in die Neutralstellung geschoben und ein Auslassventil beim
Bremsdruckregler (6) geoffnet, um den Bremsdruck abzubauen Da nun keine Zugkraft mehr wirkt,
wird der Anhänger über die Zug-/Druckfedereinheit (4) wieder In die Ausgangsstellung gezogen.
Das Verbrndungsgestange (5) kann sinngemäss durch eine Mess-und Regelelektronik fur Zug-/
Druckkraft ersetzt werden Diese Massnahme verkürzt die Ansprechzeit einer Bremsanlage be- sonders bel mehreren Anhängern und sorgt somit fur erne weitere Verkurzung des Bremsweges 2b) Bremsvorgang bei Ausfall des Bremslichtkontaktes :
Regelung wie unter 2a beschrieben, jedoch Im Stnne einer herkommlichen Auf ! aufbremse (be) entsprechender Druckkraft auf das Zugfahrzeug setzt die Auflaufbremse ein)
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Funktionsprinzip analog 2b (bei entsprechender Druckkraft auf das Zugfahrzeug setzt die
Auflaufbremse ein)
3b) bei Verlust der elektr.
Verbindung (Ausfall Dauerplus bzw. Zundungsplus infolge loser bzw abgerissener Steckverbindung (18/18a) oder Ausfall der elektr Anlage)
Anhanger bremst auch ohne Sicherheitskette sofort voll ein, weil kein Stromfluss zu Sicherheit- ventil 1 (20) und dadurch Auslassventil geoffnet und Druckabfall Im Bremszylinder (12) Diese
Vollbremsung kann durch ein Tlmermodul und/oder einen Bewegungsmelder verzogert werden, wenn der Anhanger noch angehangt Ist Ein optIsches und/oder akustisches Warnsignal dieses
Gebrechens kann optional an das Zugfahrzeug übermittelt werden, um den Fahrer zu warnen 3c) bei Ausfall der der Druck) uft-/F) üssigkeitsdruckversorgung :
Normale Bremsfunktion, solange Betriebsdruck ausreichend Bel ungenugendem Druck Im Federspelcher-Bremszylinder (12) setzt In bekannter Weise die Bremsfunktion ein Ein optisches und/oder akustisches Warnsignal dieses Gebrechens kann optional an das Zugfahrzeug übermittelt werden, um den Fahrer zu warnen 4) Auslösen der Anhängerbremse beim Rückwärtsbetrieb :
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Verwendung eines 13po) igen etektr. Anschtusses (18) :Umschaltventil (9) betätigt.
Dadurch werden beim Bremsdruckregler (6) die Anschlusse (Auslass/Einlass) vertauscht. gleichzeitig wird das Voreilungsventil (10) und der Voreilungszylinder (7) geschlossen Durch diese Vorgangsweise wurde nun das Funktionsprinzip mit umgekehrten Druckverhältnissen wie unter 2) und 3) beschrieben erreicht (Zugkraft beim Bremsen wurde zu einer Druckkraft geandert) (siehe Fig. 3) Sollte man nun zum Beispiel bergab ruckwarts fahren und das Bremspedal betatigen, so bremst der Anhanger so stark, dass sich an der Kupplung eine leichte Druckkraft zum Zugfahrzeug aufbaut.
Wenn das Fahrzeug nun wieder vorwarts bewegt wird (Rückfahrscheinwerfer aus), werden die veränderten Ventile und Voreilungen wieder auf den ursprünglichen Zustand zuruckgesetzt
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(18a) - Typ A1Funktionsweise wie unter 4a beschneben, nur muss hier das Zubehor (27, 28, 29), welches die
Rückfahrfunktion steuert und das Zündungspius ersetzt, verwendet werden Hierbei handelt es sich um eine Art Dynamo, der die Bewegung und die Bewegungsnchtung des Anhangers registriert und somit die Ruckfahrfunktlon und den elektr Kompressor (25) schaltet Die Bautelle sind ebenfalls am Anhanger untergebracht, sodass erfindungsgemass keinerlei Umbaumassnahmen am Zugfahrzeug erforderlich sind FUNKTIONSPRINZIP TYP B-schienengebundene Anhänger (siehe Fig. 6) :
1) Inbetriebnahme
Nach dem Ankuppeln der Anhangevomchtung (en) (32) und Herstellung der Druckluftversorgung (31) wird uber einem an der Lok angebrachten Sender (39) ein codiertes Signal ausgesandt, das uber einen der beiden Empfanger (38) eines jeden Waggons verarbeitet wird und so dessen elektr Steuerung (36) aktiviert.
Nun wird einerseits das Steuersignal an der lokabgewandten Seite des Waggons nach hinten weitergeleitet, wenn die optionale Sendeeinheit in der Empfangs-/Sendeeinhelt (38) des Waggons vorhanden ist, andererseits wird die Codierung der Lok-Sendeeinheit (39) gespeichert damit die
Steuerung (36) nicht mehr durch andere bzw fremde Sendeeinheiten ausgelost werden kann
Wenn bel der Inbetriebnahme auch ein nicht zu diesem Zug gehorender Waggon initialisiert wird oder ein Tell des Zuges abgekoppelt wird, so kann die Codierung durch einen Schalter wieder aufgehoben werden Beim Abkoppeln der Lok wird ebenfalls ein codiertes Steuersignal ausgesandt, das die elektr
Steuerung der Waggons aufhebt (Reset).
2) Fahrbetrieb
2a) Normaler Bremsvorgang
Von der Lok wird ein codiertes Signal über eine nicht feste Verbindung (z. B Infrarot, Funk, digital etc) (39) ausgesandt, welches von den Empfangseinheiten (38) der Waggons verarbeitet wird
Stimmt die Codierung mit der gespeicherten Codierung uberein, so wird die Versorgung der lok- zugewandten Mess- u Regelemheit (30) uber das zugehonge elektr Ventil (34) aktiviert Die Mess- u Regetonhot (30) arbeitet nun genauso wie unter Typ A beschneben Gleichzeitig wird das lok- zugewandte Sperrventil (35) aktiviert, um den Druckabfall nach vorne zur Lok nicht weiterzuleiten
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Das heisst, auch bel langere Güterzügen, wo es bekanntlich eine gewisse Zeit dauert, bis alle
Waggons bremsen,
ist es durch die vorhandene Streckbremseinrichtung möglich, den Bremsweg zu verkürzen und die Materialbeanspruchung zu verringern Wenn nun die Mess- u Regeleinhelt (30) zu arbeiten beginnt, wird gleichzeitig das Ergebnis dieser Steuerung nach hinten (lokab- gewandte Seite) über die Druckluftleitung weitergeleitet.
Somit ist es möglich, alle nachfolgende
Waggons früher zu bremsen, auch wenn diese nicht über das beschriebene Bremssystem verfugen Selbst wenn beispielsweise nur ein Waggon mit diesem Bremssystem In der Mitte eines langen Güterzuges vorhanden ist, so erfolgt die Bremssteuerung der nachfolgenden Waggons uber diesen, mit dem Ergebnis, dass bei den folgenden Waggons eine schnellere Ansprechzelt er- reicht wird Um auch bei langeren Zügen (insbesondere In Kurven oder Tunnels) zu gewahrietsten, dass alle Waggons das Signal erhalten, wird über die optional vorhandene Sendeeinheit der Empfangs-/Sendeeinheit (38) des Jeweiligen Waggons das Signal nach hinten weitergeleitet 2b)
Notbremsung
Bei einer Notbremsung wird durch ein eigenes codiertes Steuersignal die Steuerung uber die Mess- u Regeiemhett (30) übersprungen und sofort der volle Bremsdruck hergestellt Auch hier wird die
Bremsinformation wie bei einem normalen Bremsvorgang an die nachfolgenden Waggons weitergeleitet.
2c) Sicherheitsfunktion
Sollte, aus welchen Gründen auch immer, die elektr. Anlage versagen, so bleibt immer noch die herkommilche Bremsfunktion erhalten. Die elektr. Steuereinheit (36) kann zu beliebigen Uber- wachungs-und Speicherfunktionen eingesetzt werden. Die gewonnenen Daten werden uber die
Sendeeinheit des Waggons (38) zur Lok-Empfangseinheit (39) ubertragen, wo sie gespeichert und durch die Lok-Steuereinheit (40) verarbeitet werden. Beispielsweise kann zur Verhinderung schwerer Unfälle die Radumdrehung kontrolliert werden, um rasch einen Ungleichlauf im normalen
Fahrbetrieb feststellen zu können.
Als Messgeber kann hierzu beispielsweise der Radgenerator (33) dienen Sind Warmesensoren (33a) an den Rädern befestigt, so kann eine auftretende Überhitzung einzelner Rader gemeldet werden. Mit diesem Bremssystem konnen gezielte
Streckbremsungen einzelner Waggons durchgeführt werden, beispielsweise ist es moglich, nur die hinteren Waggons abzubremsen, um einer drohenden Entgleisung eines mittigen Waggons - und
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somit mehrerer Einheiten - gezielt entgegenzuwirken Man kann gezielte Notabkoppelungen vornehmen, um einen drohenden Schaden zu begrenzen Da die elektr.
Steuereinheiten (36 bzw
40) auch Datenspeicher sind, können samtliche Mess- bzw Steuerungsdaten zeitlich nachvollziehbar - ahnlich einem Flugschreiber - abgerufen werden 3) Verschubbetrieb (siehe Fig. 7)
Sofern die Geleise (42, 43) des Verschubbahnhofes mit stationaren Sendeeinheiten (44) ausgerustet sind, kann über die Empfangseinheiten (38) des Waggons (41) die elektr Steuerung (36) des Waggons ausgelost werden und dieser Im richtigen Moment eingebremst werden Damit werden die sogenannten
Bremsschuhe nicht mehr benotigt, wodurch das Risiko der Arbeiter verringert wird Zusatzlich konnen auch bei den Eln- u Ausfahrten aus dem Verschubbereich sogenannte etektr. Sperren mit diesen stationaren Sendeeinheiten (44) errichtet werden,
um ein Hinauslaufen der Waggons auf die freie
Strecke zu verhindern Die elektr. Steuereinheit (36) kann sinngemäss auch zur (Ruck-) Verfolgung der einzelnen Waggons und zur Abwicklung der Logistik verwendet werden Dadurch Ist es z B möglich, den Aufenthalt eines Waggons jederzeit vom Absender bis zum Empfanger zu verfolgen oder beladungsrelevante Daten mitzugeben da man hier beliebige Daten abspeichern/abrufen kann.
Die zentrale Steuerungsleitstelle des Bahnhofs (45) mit der zentralen Sende-/Empfangse) nhe) t (46) des
Bahnhofes dient zur Überwachung und/oder Steuerung der einzelnen Vorgange und optional zum
Datenempfang der Jeweiligen Einheiten fur die Logistik
Ansprüche 1 Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhanger jeglicher Gewichtsklasse für Zugfahrzeuge ohne eigene Druckbereitstellung, dadurch gekennzeichnet, dass sich das gesamte Anhängerbremssystem Incl
Steuerung und Druckerzeugung am Anhänger befindet (Bauteile 2 bis 26 bzw.
29), wobei die gesamte, vom
Zugfahrzeug ausgehende Steuerung über den bereits vorhandenen elektr. Anschluss (18/18a) oder/und drahtlos erfolgt, die Bremsdruckkraft des Zugfahrzeuges also nicht zur Bremsung oder Steuerung des/der
Anhanger (s) verwendet wird und am Zugfahrzeug keine zusätzlichen Vorrichtungen angebracht werden mussen bzw optional eine Austöse-/Steuervorrichtung (Sendeeinheit) am Zugfahrzeug angebracht ist
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2 Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhanger jeglicher Gewichtsklasse fur Zugfahrzeuge mit eigener
Druckbereitstellung, dadurch gekennzeichnet, dass sich das gesamte Anhangerbremssystem Incl.
Steuerung und/oder Druckerzeugung (Bauteile 2 bis 26 bzw. 29) am Anhanger befindet, wobei die gesamte, vom Zugfahrzeug ausgehende Steuerung über den bereits vorhandenen elektr. Anschluss (18/18a) oder/und drahtlos erfolgt, die Bremsdruckkraft des Zugfahrzeuges also nicht zur Bremsung oder Steuerung des/der
Anhanger (s) verwendet werden muss und am Zugfahrzeug keine zusätzlichen Vorrichtungen angebracht
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Schienenfahrzeuge, bel denen eine Weiterleitung der Bremskraft - beispielsweise Druckluft - unerwunscht oder unmoglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Anhangerbremssystem Incl elektr Versorgung und/oder Druckversorgung (Bauteile 30 bis 38) am Anhanger befindet,
wobei die bremsauslosende
Funktion vom Zugfahrzeug drahtlos an den/die Anhänger mittels eines codierten Signals ubermittelt wird.
Indem am Zugfahrzeug eine/mehrere Sendeeinheit (en) (39) und an dem/den Anhanger (n) entsprechende
Empfangseinheiten (38) zur Verarbeitung dieses Signals angebracht sind, die Bremsdruckkraft des
Zugfahrzeuges also nicht zur Steuerung und/oder Bremsung des/der Anhänger (s) verwendet werden muss und somit sowohl eine kürzere Ansprechzeit der Anhänger-bremse als auch beim einzelnen Anhanger durch die Verlegung der Mess- u. Regeleinheit (30) auf den/die Anhanger rasch die volle notwendige
Bremskraft erreicht wird.
4 Vorrichtung zur Bremsung strassenbetriebener Anhänger jeglicher Gewichtsklasse, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslösen undloder Steuern der Bremsfunktion mit einer drahtlosen Verbindung (Infrarot, Funk. digital etc) erfolgen kann 5 Vorrichtung zur Bremsung schienengebundener Anhanger (Waggons) jeglicher Gewichtsklasse, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslösen und/oder Steuern der Bremsfunktion mit einer drahtlosen Verbindung (Infrarot, Funk, digital etc.) erfolgen kann.
6 Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhanger nach einem oder mehreren der vongen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktion des Bremssystems druckluftgesteuert, hydraulisch,
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mechanisch oder aus einer Kombination dieser erfolgen kann, wobei auch elektrische und/oder elektronische Bauteile verwendet werden konnen.
7 Vomchtung zur Streckbremsung von Anhänger nach einem oder mehreren der vorigen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Anhängerbremssteuerung, insbesondere durch die Mess- u
Regeleinheit (2 bzw 30) beim Lastwechsel bzw bel genngfuglgen Bremsmanovern des Zugfahrzeuges eine sehr gut dosierte Abfederung des Anhangers gegenuber dem Zugfahrzeug erreicht wird, ohne eine
Bremsung beim Anhanger einzuleiten 8 Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhanger nach einem oder mehreren der vongen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Anhangerbremssteuerung, Insbesondere durch die Mess- u
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die vom Anhanger auf das Zugfahrzeug wirken, (optlonal beladungsgeregelte) Schwellenwerte uberschreiten,
welche für die Einleitung bzw Beendigung eines Bremsmanovers beim Anhanger ausschlaggebend sind und durch die starkere und raschere Bremswirkung des Anhangers Im Vergleich zu herkommlichen Anhangerbremsen eine Verkürzung des Bremsweges und eine Stabilisierung des
Gespannes beim Bremsen erreicht wird 9 Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhanger nach einem oder mehreren der vorigen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vollfunktion der Anlage auch bel Ruckwartsbetrieb gewahrleistet ! st, indem ein Umschaltventil (9) vorhanden Ist, welches die Funktion der Bremsanlage bezogen auf den
Vorwartsbetrieb umkehrt 10 Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhanger nach einem oder mehreren der vorigen Ansprüche.
dadurch gekennzeichnet, dass die Vollfunktion der Anlage auch bei Betrieb der Anlage mit slebenpoligem elektrischen Anschluss (18a) gewahrleistet Ist, Indem am Anhänger eine Radbewegungs- und
Richtungsmesseinheit (27), eine Steuereinheit für die Ruckfahrfunktion (28), sowie ein manuell zu betatigender Schalter zur Inbetriebnahme (29) vorhanden ist, da im Unterschied zum 13poligen elektrischen
Anschluss (18) die Ruckfahrfunktion und das Zundungsplus elektrisch nicht vom Zugfahrzeug ubertragen werden.
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11. Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhänger nach einem oder mehreren der vorigen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Beladungsregelung (16,17) die Schwellenwerte für die Einleitung bzw
Beendigung eines Bremsmanövers beim Anhänger (Zug-/ Druckkräfte, die vom Anhanger auf das
Zugfahrzeug wirken) entweder automatisch durch ALB (17) oder optional manuell durch Einstellung des
Beiadungszustandes mittels eines Hebels eingestellt werden können, indem sich durch grosseren Druck Im Voreilungszylinder (7) dessen Kolben verschiebt und sich so durch die Verschiebung des
Verbindungsgestanges (5) eine Ventilverstellung im Bremsdruckregler (6) ergibt, woraus schliesslich eine fruhere bzw spatere Bremswirkung beim Anhanger resultiert.
12 Vomchtung zur Streckbremsung von Anhanger nach einem oder mehreren der vongen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktion des Verbindungsgestanges (5) optional auch durch eine eigene Mess- und Regelelektronik für Zug-/Druckkrafte erreicht werden kann.
13 Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhanger nach einem oder mehreren der vongen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass die erforderliche Bremskraft des Anhangers entweder automatisch durch
ALB (17) oder optional manuell durch Einstellung des Beladungszustandes mittels Hebel eingestellt werden kann, indem sich der eingestellte Druck im Bremssystem in entsprechender Welse auf den Bremszylinder (12) fortpflanzt 14.
Vomchtung zur Streckbremsung von Anhänger nach einem oder mehreren der vorigen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem neben den allgemein bekannten Sicherheitsfunktionen herkommlicher Bremssysteme eine Funktion aufweist, weiche bei aktivierter Bremslösevorrichtung (15) selbige ausser Betrieb setzt, sobald die Kräfte, die vom Anhänger auf das Zugfahrzeug wirken, einen
Schwellenwert überschreiten, welcher für die Einleitung eines Bremsmanövers massgebend Ist, indem In der beweglichen Anhangerkupplung (3) durch die Sicherheitskontakte (14) die Gewindeklammern (13) an der Bremstosevomchtung (15)
geoffnet werden-und somit der Anhänger wieder selbstandig eingebremst wird 15 Vomchtung zur Streckbremsung von Anhanger nach einem oder mehreren der vongen Anspruche dadurch gekennzeichnet, dass die Funktion einer herkömmlichen Auflaufbremse als Notfunktion In Kraft tntt, sobald durch ein technisches Gebrechen die Funktion der beschriebenen Anhanger-Streckbremse beeintrachtigt ist
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16 Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhanger nach einem oder mehreren der vongen Anspruche, dadurch gekennzeichnet,
dass eine Vollbremsung des Anhängers als Notfunktion bel Totalausfall der
Anhangerbremse stattfindet ohne hierzu eine Sicherheitskette oder ähnliches verwenden zu müssen 17 Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhanger nach einem oder mehreren der vongen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass beim erfindungsgemassen Anhängerbremssystem bekannte Zusatz- elnnchtungen, wie z B.
ALB oder ABS In einfachster Art und Weise realisierbar sind und deren Funk-tionen in Verbindung mit der erfindungsgemassen Anhangerbremssteuerung voll ausschöpfbar sind 18 Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhanger nach einem oder mehreren der vongen Anspruche,
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zu dem/den Anhanger (n) die Ansprechzelt der Anhangerbremse verkürzt wird 19 Vorrichtung zur Streckbremsung schienengebundener Anhanger nach einem oder mehreren der vongen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bel einer Notbremsung durch ein eigenes codiertes
Steuersignal der Lok-Sendeeinheit (39) die Steuerung uber die Mess- u Regeleinhelt (30) übersprungen und sofort der volle Bremsdruck hergestellt wird und die Bremsfunktion wie bel einem normalen Bremsvorgang auch an die nachfolgenden Waggons weitergeleitet wird 20.
Vorrichtung zur Streckbremsung schienengebundener Anhänger nach einem oder mehreren der vongen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bel Ausfall oder Defekt der drahtlosen Steuerverbindung zum Zug-/Schubfahrzeug die herkömmliche Bremsfunktion sichergestellt ist.
21 Vorrichtung zur Streckbremsung schienengebundener Anhanger nach einem oder mehreren der vorigen
Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass im Verschubbetneb durch die drahtlose Ubertragung der
Steuerfunktionen mittels fest montierter Signalgeber (44) an den Geleisen bzw Weichen zu den
Empfangseinheiten des Waggons (38) jeder beliebige Waggon automatisch bzw ferngesteuert durch die zentrale Sendeeinheit (46) der zentralen Steuerungsleitstelie des Bahnhofs (45) eingebremst werden kann und somit die Wegesteuerung der einzelnen Waggons automatisiert werden kann
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22. Vorrichtung zur Streckbremsung von Anhänger nach einem oder mehreren der vorigen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektr.
Steuereinheit (36, 40) auch als Speichermedium dient und so auch zur (Ruck-) Verfolgung der einzelnen Anhanger bzw zur Abwicklung der Logistik verwendet werden kann und sämtliche Mess- bzw. Steuerungsdaten zeitlich nachvollziehbar - Åahnllch einem Flugschreiber - abgerufen werden konnen 23 Vorrichtung zur Streckbremsung schienengebundener Anhänger nach einem oder mehreren der vongen
Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass man rasch einen Ungleichlauf der einzelnen Waggonrader Im
Fahrbetneb feststellen kann, indem die Radumdrehung der einzelnen Waggonrader durch beispielsweise den Radgenerator (33) erfasst wird, von der elektr.
Steuereinheit (36) fortlaufend abgespelchert und uber die
Sendeeinheiten des jeweiligen Waggons (38) an die Empfangseinheiten (39) der Lok ubertragen und durch die Steuereinheit (40) der Lok verarbeitet wird.
24. Vorrichtung zur Streckbremsung schienengebundener Anhänger nach einem oder mehreren der von gen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man rasch eine auftretende Überhitzung einzelner Waggon- rader feststellen kann, indem deren Temperatur durch Wärmesensoren (33a) erfasst wird, von der elektr
Steuereinheit (36) fortlaufend abgespelchert und über die Sendeeinheiten des Jeweiligen Waggons (38) an die Empfangseinheiten (39) der Lok übertragen und durch die Steuereinheit (40) der Lok verarbeitet wird 25 Vorrichtung zur Streckbremsung schienengebundener Anhänger nach einem oder mehreren der vongen
Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass am Waggon und/oder in der Lok elektr.
Steuereinheiten (36,
40) angebracht sind, welche zur Überwachung sämtlicher Sicherheitsfunktionen eingesetzt werden konnen 26 Vorrichtung zur Streckbremsung schienengebundener Anhänger nach einem oder mehreren der vongen
Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass gezielte Streckbremsungen und Notabkoppelungen einzelner
Waggons durchgeführt werden konnen, indem von den Lok-Sendeeinheiten (39) ein entsprechend codiertes
Signal an die entsprechenden Waggon-Empfangseinheiten (38) übertragen wird