CH644068A5 - Electro-pneumatic control device for air brakes of rail vehicles - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektropneumatische Steuereinrichtung für die Druckluftbremsen von Schienenfahrzeugen, mit den Druck in einem Steuerbehälter steuern-30 den Magnetventilen, einem vom Druck im Steuerbehälter entgegen dem Druck in einer Hauptluftleitung gesteuerten, den Druck in der Hauptluftleitung überwachenden Relaisventil, einem einen Druckluftspeiseanschluss, einen Entlüftungsanschluss und einen Bremsdruckanschluss aufweisen-35 den Zusatzbremsventil, und einem Umschaltventil, welches den Bremsdruckanschluss des Zusatzbremsventils in einer Normal-Schaltstellung mit einem Bremszylinder, in einer bei Ausfall der Magnetventile einzustellenden Not-Schaltstellung mit einer Steuerkammer des Relaisventils oder, unter Ab-40 sperren des Relaisventils, mit der Hauptluftleitung verbindet, wobei das Zusatzbremsventil in der Normal-Schaltstellung des Umschaltventils unterschiedliche Betätigungsrichtungen für die dem direkten Bremsen und Lösen zugeordneten Drucksteuerungen aufweist.

45 Eine derartige Steuereinrichtung ist aus der DE-PS 1 160 490 bekannt, wobei der Bremsdruckanschluss des Zusatzbremsventils in der Not-Schaltstellung mit dem Steuerbehälter verbindbar ist. Es gehört jedoch auch bereits zum Stand der Technik, statt dessen, wie vorstehend erwähnt, 50 den Bremsdruckanschluss in der Not-Schaltstellung direkt mit der Hauptluftleitung zu verbinden, wobei zum Vermeiden störender Relaisventil-Reaktionen das Relaisventil stillgelegt wird. Diese bekannten Steuereinrichtungen sind jedoch mit dem Mangel behaftet, dass der Handhebel des Zusatz-55 bremsventils zum Bremsen bzw. Lösen in der Normal-Schaltstellung und der Not-Schaltstellung in jeweils entgegengesetzten Richtungen bewegt werden muss: In der einen Bewegungsrichtung des Handhebels steuert das Zusatzbremsventil aus dem Druckluftspeiseanschluss Druckluft in den Brems-60 druckanschluss ein, während es bei entgegengesetzter Bewegungsrichtung des Handhebels den Bremsdruckanschluss in den Entlüftungsanschluss entlüftet; der Druckanstieg im Bremsdruckanschluss bewirkt in der Normal-Schaltstellung . des Umschaltventils eine direkte Druckluftbeaufschlagung 65 des Bremszylinders, also eine Bremsung, während er in der Not-Schaltstellung über den Steuerbehälter und das Relaisventil einen entsprechenden Druckanstieg in der Hauptluftleitung und damit ein Lösen der indirekten Bremse des Schie

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nenfahrzeuges bewirkt. Infolge der erforderlichen, entgegengesetzten Bewegungsrichtungen des Handhebels zum Bewirken letztlich gleicher Steuerungsvorgänge — des Anziehens bzw. des Lösens der Bremse — in der Normal- und der Not-Schaltstellung kann es insbesondere in der letzteren zu fehlerhaften Betätigungen der Steuereinrichtimg durch den Fahrzeugführer kommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art in einfacher Weise derart auszugestalten, dass die Bewegungsrichtung des Handhebels des Zusatzbremsventils in der einen Richtung stets — unabhängig von der Normal- oder Not-Schaltstellung des Umschaltventils — ein Anziehen, in der anderen Bewegungsrichtung dagegen ein Lösen der Bremsen bewirkt.

Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst,

dass in der Not-Schaltstellung des Umschaltventils die Drucksteuerungsvorgänge des Zusatzbremsventils entweder in ihrer Wirkung für den Bremsdruckanschluss umgekehrt oder in umgekehrt verlaufende Druckbeaufschlagung in der Hauptluftleitung umgesetzt werden.

Not-Schaltstellung den Druckluftspeiseanschluss unter Abtrennen, von einer Druckluftquelle an die Atmosphäre und den Entlüftungsanschluss unter Abtrennen von der Atmosphäre an eine Druckluftquelle anschliessen.

Dabei ergibt sich eine besonders einfache Ausgestaltung des Umschaltventils, wenn dieses drei pneumatisch voneinander getrennte, gemeinsam schaltbare Wechselventile aufweist, deren erstes mit seinem Eingang an den Druckluftspeiseanschluss und seinen Ausgängen an die Druckluftquelle und die Atmosphäre, deren zweites mit seinem Eingang an den Entlüftungsanschluss und seinen Ausgängen an die Atmosphäre und eine Druckluftquelle, und deren drittes mit seinem Eingang an den Bremsdruckanschluss und seinen Ausgängen an den Bremszylinder und den Steuerluftbehälter oder die Hauptluftleitung angeschlossen ist.

Falls die Steuereinrichtung mit einem Relaisventil mit Absperrmöglichkeit durch Entlüften einer Absperrleitung versehen ist, wobei die Druckführung der Absperrleitung durch ein vorzugsweise als Magnetventil ausgebildetes Absperrventil überwacht ist, kann des weiteren bei Anschluss eines Ausganges des dritten Wechselventils an die Hauptluftleitung in die Absperrleitung ein viertes, gemeinsam mit den anderen Wechselventilen betätigbares Wechselventil eingeordnet sein, dessen Eingang an den zum Relaisventil führenden Abschnitt der Absperrleitung und dessen Ausgänge an das Absperrventil und die Atmosphäre angeschlossen sind. Hierdurch wird erreicht, dass der zum Relaisventil führende Abschnitt der Absperrleitung in der Not-Schaltstellung jedenfalls entlüftet und das Relaisventil somit von der Hauptluftleitung abgesperrt wird und auf deren Druckführung keine störenden Steuereinflüsse ausüben kann.

Zum Vereinfachen der Handhabung der Steuereinrichtung ist es zweckmässig, wenn die in der Normal-Schalt-stellung mit dem Druckluftspeiseanschluss verbundene Druckluftquelle eine auf den Bremszylinderhöchstdruck geregelte Druckhöhe und die in der Not-Schaltstellung mit dem Entlüftungsanschluss verbundene Druckluftquelle eine auf die Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung geregelte Druckhöhe aufweist, wobei weiterhin die Druckluftquellen als zwei auf die jeweiligen Druckhöhen eingestellte, aus einer gemeinsamen Druckluftquelle höheren Druckes gespeiste Druckminderventile sein können. Hierdurch wird sichergestellt, dass in der Normal-Schaltstellung beim direkten Bremsen vermittels des Zusatzbremsventils ein Überbremsen des Schienenfahrzeuges vermieden und in der Not-Schaltstel-lung ein sicheres, überladungsfreies Lösen der indirekten Bremsanlage des Schienenfahrzeuges möglich ist.

Falls ein an die Hauptluftleitung angeschlossenes Notbremsmagnetventil vorhanden ist, kann es zweckmässig sein, diesem Notbremsmagnetventil ein mit dem Umschaltventil betätigbares, in der Not-Schaltstellung geschlossenes Absperrventil vorzuschalten.

Bei einer elektropneumatischen Steuereinrichtung der eingangs angegebenen Art, bei welcher der Bremsdruckanschluss in der Not-Schaltstellung mit einem Steuereingang des Relaisventils verbunden ist, kann in Abänderung der vorstehenden Ausbildungsmöglichheiten vorgesehen werden,

dass das Relaisventil einen mit dessen Ventileinrichtung gekoppelten Zusatzkolben aufweist, der in Steuerrichtung zum Bremsen über das Umschaltventil vom Druck im Bremsdruckanschluss beaufschlagbar ist. Hierbei kann der Zusatzkolben zweckmässig über eine Anschlagkupplung mit der Ventileinrichtung des Relaisventils koppelbar sein.

In der Zeichnung Fig. 1 und Fig. 2 sind zwei unterschiedliche Ausführungsbeispiele für nach der Erfindung ausgebildete, elektropneumatische Steuereinrichtungen schematisch dargestellt.

Gemäss Fig. 1 sind in einem Schienenfahrzeug zwei gleichartig zueinander ausgebildete Zusatzbremsventile 1 und 1' mit jeweils einem Druckluftspeiseanschluss 2 bzw. 2'

einem Entlüftungsanschluss 3 bzw. 3' und einem Bremsdruckanschluss 4 bzw. 4' angeordnet. Die wie üblich ausgebildeten und daher in ihrem Aufbau hier nicht zu beschreibenden Zusatzbremsventile 1 und 1' weisen jeweils einen Handhebel auf, der zum direkten Bremsen in einer, zum direkten Lösen in entgegengesetzter Richtung zu verstellen ist. Mittels Rohrleitungen 5, 6 bzw. 7 sind die einander entsprechenden Anschlüsse 2 und 2', 3 und 3' bzw. 4 und 4' der beiden Zusatzbremsventile 1 und 1' miteinander verbunden. Auf einer Schaltplatte 8 sind drei Magnetventile 9,

10 und 11 angeordnet, welche über Drahtleitungen 12 willkürlich oder automatisch gesteuert erregt werden können. Weiterhin befinden sich auf der Schaltplatte 8 ein übliches Relaisventil 13 und zwei Druckminderventile 14 u. 15. Über zwei grossquerschnittige Rohrleitungen 16 und 17 ist das Relaisventil 13 durch die Schaltplatte 8 mit einer aus einer nicht dargestellten Druckluftquelle aufgeladenen Hauptbehälterleitung 18 und der Hauptluftleitung 19 verbunden. Weiterhin steht das Relaisventil 13 mit einem an die Schaltplatte 8 angeschlossenen Steuerbehälter 20 und durch in der Schaltplatte 8 verlaufende, nur angedeutete Kanäle mit den beiden Magnetventilen 9 und 10 in Verbindung, wobei das Magnetventil 10 eine, in der Schaltplatte 8 verlaufende Verbindung vom auf die Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung 19 eingestellten Druckminderventil 14 zum Steuerbehälter 20 und das Magnetventil 9 eine Entlüftung des Steuerbehälters 20 zur Atmosphäre überwacht. Das ebenfalls über nicht dargestellte Leitungskanäle in der Schaltplatte 8 an eine Druckluftquelle angeschlossene Magnetventil

11 überwacht als Absperrmagnetventil die Druckführung eines an die Schaltplatte 8 angeschlossenen Abschnittes 21 einer Absperrleitung.

Von der mit den Druckluftspeiseanschlüssen 2 und 2' verbundenen Rohrleitung 5 führt eine Zweigleitung 22 zum Eingang 23 eines ersten Wechselventils 24, dessen einer Ausgang 25 über eine Rohrleitung 26 und die Schaltplatte 8 mit dem über einen Kanal in der Schaltplatte 8 mit Druckluft versorgten, auf den maximalen Beaufschlagungsdruck eines Bremszylinders 27 eingestellten Druckminderventil 15 verbunden ist. Der andere Ausgang 28 des ersten Wechselventils 24 steht mit einer in die Atmosphäre mündenden Entlüftung 29 in Verbindung. Die von den Entlüftungsanschlüssen 3 und 3' ausgehende Rohrleitung 6 ist über eine Zweigleitung 6' mit dem Eingangsanschluss 30 eines zweiten Wechselventils 31 verbunden, dessen einer Ausgang 32 ebenfalls mit der Entlüftung 29 und dessen anderer Ausgang 33

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über eine Rohrleitung 34 und die Schaltplatte 8 mit dem Druckminderventil 14 in Verbindung steht. Von der die Bremsdruckanschlüsse 4 und 4' miteinander verbindenden Rohrleitung 7 führt eine Zweigleitung 35 zum Eingang 36 eines dritten Wechselventils 37, dessen einer Ausgang 38 über eine Rohrleitung 39 mit einem Eingang eines Doppelrückschlagventils 40 und dessen anderer Ausgang 41 über eine Rohrleitung 42 mit der Hauptluftleitung 19 in Verbindung steht. Schliesslich ist noch ein viertes Wechselventil 43 vorgesehen, dessen Eingang an einen über die Schaltplatte 8 zum Relaisventil 13 führenden Abschnitt 44 der Absperrleitung, dessen einer Ausgang 45 an den Abschnitt 21 der Absperrleitung und dessen anderer Ausgang 46 an die Atmosphäre angeschlossen ist.

An die Hauptluftleitung 19 ist über eine Zweigleitung 47 ein übliches Bremssteuerventil 48 angeschlossen, dessen Bremsdruck führender Ausgangsanschluss über eine Rohrleitung 49 mit dem Doppelrückschlagventil 40 in Verbindung steht. Vom Ausgangsanschluss des Doppelrückschlagventils 40 führt eine Rohrleitung 50 zum Bremszylinder 27. Weiterhin sind an die Hauptluftleitung 19 über ein Absperrventil 51 ein Notbremsmagnetventil 52 und zwei nahe der Bedienungsstände angeordnete Notbremshähne 53 bzw. 53' angeschlossen. Die Wechselventile 24, 31, 37 und 43 sowie das Absperrventil 51 sind über eine gemeinsame, als gestrichelte Linie angedeutete Betätigungseinrichtung 54 gemeinsam umschaltbar und stellen zusammen ein Umschaltventil dar.

Bei normalem Betrieb der elektropneumatischen Steuereinrichtung befinden sich die Wechselventile 24, 31, 37 und 43 in den aus Fig. 1 ersichtlichen Schaltlagen und das Absperrventil 51 ist geöffnet. Das Magnetventil 11 ist erregt und speist in den Abschnitt 21 der Absperrleitung Druckluft ein, welche über das Wechselventil 43 und den Abschnitt 44 zum Relaisventil 13 gelangt und dieses derart an die Hauptluftleitung 19 anschliesst, dass es deren Druck zu steuern vermag. Durch entsprechendes Er- bzw. Entregen der Magnetventile 9 und 10 wird der im Steuerbehälter 20 herrschende Druck entsprechend den gewünschten Bremssteuervorgängen gesteuert; das Relaisventil 13 ist wie bekannt vom Druck im Steuerbehälter 20 gesteuert und steuert seinerseits einen dem Steuerbehälterdruck entsprechenden Druck in die Hauptluftleitung 19 ein. Im Lösezustand der Bremsen herrscht in der Hauptluftleitung 19 Regeldruckhöhe, das Bremssteuerventil 48 hält daher die Rohrleitung 49 drucklos. Bei unbetätigten Zusatzbremsventilen 1 und 1' ist auch die Zweigleitung 35 drucklos und somit über das Doppelrückschlagventil 40 der Bremszylinder 27 unbeaufschlagt.

Zum elektrisch gesteuerten Bremsen wird mittels des Magnetventils 9 der Druck im Steuerbehälter 20 abgesenkt und das Relaisventil 13 steuert in die Hauptluftleitung 19 eine entsprechende Druckabsenkung ein. Das Bremssteuerventil 48 steuert infolgedessen in die Rohrleitung 49 einen entsprechenden Bremsdruck ein, welcher über das die Rohrleitung 39 absperrende Doppelrückschlagventil 40 zum Bremszylinder 27 gelangt und ein Anziehen der Bremsen bewirkt. Zum nachfolgenden Lösen wird mittels des Magnetventils 10 der Druck im Steuerbehälter 20 wieder auf Regeldruckhöhe gesteigert, das Relaisventil 13 speist auch in die Hauptluftleitung 19 Regeldruckhöhe ein und über das Bremssteuerventil 48 wird der Bremszylinder 27 in die Atmosphäre entlüftet.

Am Druckluftspeiseanschluss 2 bzw. 2' der Zusatzbremsventile 1 und 1' steht eine vom Druckminderventil 15 überwachte, dem maximalen Bremszylinderdruck entsprechende Druckhöhe an und der Entlüftungsanschluss 3 bzw. 3' ist über das Wechselventil 31 mit der Entlüftung 29 verbunden. Zum direkten Bremsen wird durch entsprechende Betätigung eines der Zusatzbrems ventile 1 bzw. 1' in die Rohrleitung 7 wie üblich ein Bremsdruck eingesteuert, welcher über die Zweigleitung 35 und das Wechselventil 37 zum Doppelrückschlagventil 40 gelangt, dieses unter Absperren der Rohrleitung 49 umschaltet und den Bremszylinder 37 beaufschlagt. Zum direkten Lösen wird dieser Druck über ein entsprechend betätigtes Zusatzbremsventil 1 bzw. 1', die Rohrleitung 6 und das Wechselventil 31 durch die Entlüftung 29 zur Atmosphäre abgebaut.

Über das Notbremsmagnetventil 52 kann wie bekannt die Hauptluftleitung 19 in Notfällen rasch entlüftet werden; ebenso kann durch Betätigen der Notbremshähne 53, 53' vom Fahrzeugführer eine Notbremsung herbsigeführt werden.

Falls aus irgendeinem Grund die Magnetventile 9,10 und/oder 11 funktionsunfähig sind, kann nach Umstellen des Umschaltventils, also der Wechselventile 24, 31, 37 und 43 sowie des Absperrventils 51, der Druck in der Hauptluftleitung 19 und damit die indirekte Bremse mittels der Zusatzbremsventile 1 bzw. 1' gesteuert werden. Beim Umschalten des Umschaltventils trennt das Wechselventil 24 die Druckluftspeiseabschlüsse 2 und 2' vom Druckminderventil 15 ab und verbindet sie mit der Entlüftung 29, während die Entlüftungsanschlüsse 3 und 3' von der Entlüftung 29 abgetrennt und an den auf die Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung 19 eingestellten Druckminderer 14 angeschlossen werden. Das Wechselventil 37 trennt dabei die Bremsdruckanschlüsse 4 und 4' vom Doppelrückschlagventil 40 und damit den Bremszylinder 27 ab und schliesst sie an die Hauptluftleitung 19 an. An den somit mit ihrem Bremsdruckanschlag 4, 4' mit der Hauptluftleitung 19 verbundenen Zusatzbremsventilen ergibt sich also ein Vertauschen der Druckführung am Druckluftspeiseanschluss 2, 2' und Entlüftungsanschluss 3, 3'; hieraus folgt, dass, werden die Zusatzbremsventile, wie vorstehend zum direkten Bremsen beschrieben, betätigt, diese über den Druckluftspeiseanschluss 2,2' keine Druckluft in den Bremsdruckanschluss 4,4' einsteuem, sondern letzteren mit der Entlüftung 29 verbinden und somit eine Druckabsenkung am Bremsdruckanschluss 4,4' und damit über das Wechselventil 37 und die Rohrleitung 42 auch in der H.auptluftleitung 19 bewirken, wodurch, wie bereits beschrieben, die indirekte Bremse betätigt wird. Beim Verstellen der Zusatzbremsventile 1, 1' in Löserichtung wird demgegenüber der Bremsdruckanschluss 4, 4' nicht, wie vorstehend zum direkten Lösen beschrieben, mit dem Entlüftungsanschluss 29, sondern über das Wechselventil 31 mit dem als Regeldruckhöhe führende Druckluftquelle dienenden Druckminderventil 14 verbunden. Dementsprechend wird bei Verstellen der Zusatzbremsventile 1 bzw. 1' in Lösestellung Druckluft in den Bremsdruckanschluss 4, 4' eingespeist, welche durch die Zweigleitung 35 und das Wechselventil 37 zur Hauptluftleitung 19 gelangt und in dieser ëïne ein Lösen der indirekten Bremse bewirkende Drucksteigerung ergibt. Infolge der durch Umstellen der Wechselventile 24, 31 und 37 bewirkten Umkehr der Drucksteuerungsvorgänge für die Bremsdruckanschlüsse 4 und 4' beim Betätigen der Zusatzbremsventile 1 und 1' wird also bei zur vorstehend beschriebenen, direkten Bremssteuerung gleichgerichteter Betätigung der Zusatzbremsventile 1,1' über die Druckführung der Hauptluftleitung 19 die indirekte Bremse derart gesteuert, dass die Bremse in gleicher Weise betätigt wird. Die Zusatzbremsventile 1 und 1' sind also zum Bewirken von Brems- bzw. Lösevorgängen in der Normal-Schaltstellung des Umschaltventils 24, 31, 37, 43 und 51 vermittels der direkten Bremse in gleicher Weise zu betätigen wie in der Not-Schaltstellung des Umschaltventils, in welcher sie ein rein pneumatisches Steuern der indirekten Bremse ermöglichen. Durch die in jedem Fall gleichartige Bedienung der Zusatzbremsventile 1 und 1' wird die fehlerfreie Steue-

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rang der Fahrzeugbremse insbesondere in Notsituationen wesentlich erleichtert.

Beim Umstellen des Umschaltventils wird vermittels des Wechselventils 43 der Abschnitt 44 der Absperrleitung vom Magnetventil 11 abgetrennt und über den Ausgang 46 in die Atmosphäre entlüftet; das Relaisventil 13 wird infolgedessen abgesperrt und kann daher die Druckführung in der Hauptluftleitung 19 nicht mehr beeinflussen. Zugleich wird durch Schliessen des Absperrhahnes 51 das Notbremsmagnetventil 52 abgesperrt, so dass auch dieses keine Störeinflüsse ausüben kann. Die Notbremshähne 53 und 53' bleiben jedoch betriebsbereit.

In Abänderung zum vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, in der Not-Schaltstellung des Umschaltventils vermittels der Zusatzbremsventile den Druck im Steuerbehälter zu steuern; das Relaisventil 13 darf hierbei nicht abgesperrt werden. In dieser geänderten Aus-führungsform ist der Ausgang 41 des Wechselventils 37 von der Hauptluftleitung 19 abzutrennen und an den Steuerbehälter 20 anzuschliessen. Der Ausgang 46 des Wechselventils 43 ist hierbei an eine Druckluftquelle, vorzugsweise die Rohrleitung 34 anzuschliessen, wodurch sichergestellt wird, dass in der Not-Schaltstellung das Relaisventil 13 eingeschaltet bleibt und die Druckführung in der Hauptluftleitung 19 entsprechend dem im Steuerbehälter 20 herrschenden Druck steuert. Falls sichergestellt ist, dass bei Ausfall der elektrischen Steuerung das Magnetventil 11 in den Abschnitt 21 Druckluft einspeist, können die Abschnitte 21 und 44 der Absperrleitung auch untrennbar miteinander verbunden werden; das Wechselventil 43 kann in diesem Fall entfallen.

Es ist selbstverständlich möglich, dass auf der Schaltplatte 8 weitere, übliche Geräte, wie beispielsweise Magnetventile zum Angleichen und zum Auslösen von Füllstössen montiert sind. Weiterhin können sämtliche Druckluftgeräte unter Entfall der Schaltplatte 8 auch einzeln montiert und durch Rohrleitungen verschaltet sein.

Anstelle des in eine Verbindung von der Hauptluftleitung zum Notbremsmagnetventil 52 eingeordneten Absperrventils 51 kann auch ein nur einen kleinen Durchgangsquerschnitt aufweisendes Absperrventil in der üblichen Vorsteuerung des Notbremsmagnetventils vorgesehen sein; das Umschaltventil kann hierdurch kleiner und leichter montierbar ausgebildet werden.

Es ist selbstveständlich, dass bei allen vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen beliebig viele Zusatz-bremsventile vorgesehen sein können, beispielsweise nur ein Zusatzbremsventil oder vier Zusatzbremsventile. Es ist jedoch Voraussetzung, dass jedes Zusatzbremsventil eine dichte Ausführung des Entlüftungsanschlusses 3, 3' aufweist, damit durch diesen Entlüftungsanschluss im Notbetrieb Druckluft zuführbar ist. Bei der nachstehend beschriebenen Ausführung nach Fig. 2 sind demgegenüber beliebige Zusatzbremsventile, auch solche ohne dichte Ausführung des Entlüftungsanschlusses, verwendbar.

Nach Fig. 2 ist die Hauptluftleitung 19 über die Rohrleitung 17 an eine Ventilkammer 55 des Relaisventil 13 angeschlossen, welche über eine Drossel 56 mit einer vom Steuerkolben 57 begrenzten Rücksteuerkammer 58 verbunden ist. Der Steuerkolben 57 trägt ein Ventilrohr 59, welches eine ein Einlassventil 60 zwischen einem an die Hauptbehälterleitung 18 angeschlossenen Raum 61 und der Ventilkammer 55 sowie ein die Entlüftung der Ventilkammer 55 zur Atmosphäre überwachendes Auslassventil 62 umfassende Ventileinrichtung 60, 62 steuert. Andererseits des Steuerkolbens 57 befindet sich eine in ihrem Volumen durch den Steuerbehälter 20 vergrösserte Steuerkammer 63; das Relaisventil 13 entspricht insoweit also üblichen, bekannten Relaisventilen. Das Ventilrohr 59 durchragt abgedichtet verschieblich eine Gehäusetrennwand 64 zwischen der Steuerkammer 63 und einer weiteren Steuerkammer 65, welche von einem auf dem Ventilrohr 59 abgedichtet verschieblich gelagerten und mit diesem über eine Anschlagkupplung 66 kuppelbaren Zusatzkolben 67 von einem mit Atmosphärendruck beaufschlagten Raum 68 abgetrennt ist.

Von der Steuerkammer 63 führt eine Rohrleitung 69 zum Eingang eines Wechselventils 70, dessen Ausgänge an eine in ihrem Druck durch die Magnetventile 9 und 10 überwachte Leitung 71 bzw. eine Leitung 72 angeschlossen sind. Die Leitung 72 ist über das auf Regeldruckhöhe eingestellte, auch das Magnetventil 10 mit Druckluft versorgende Druckminderventil 14 an die Hauptbehälterleitung 18 angeschlossen. Die in ihrem Volumen durch einen Behälter 73 vergrösserte Steuerkammer 65 ist über eine Leitung 74 an einen Ausgang eines Wechselventils 75 angeschlossen, dessen anderer Ausgang über die Rohrleitung 39 an das Doppelrückschlagventil 40 und dessen Eingang über die Rohrleitung 35 mit dem Bremsdruckanschluss 4 des Zusatzbremsventils 1 verbunden ist. Der Druckluftspeiseanschluss 2 des Zusatzbremsventils 1 ist ständig mit der als Druckluftquelle dienenden Hauptbehälterleitung 18 und der Entlüftungsanschluss 3 ist ständig mit der Atmosphäre verbunden. Weiterhin sind, wie zu Fig. 1 beschrieben, ein Bremssteuerventil 48 und ein Bremszylinder 27 vorgesehen.

Das aus den beiden Wechsel Ventilen 70 und 75 gebildete Umschaltventil nimmt in der Normal-Schaltstellung die aus Fig. 2 ersichtliche Schaltstellung ein: Das Wechselventil 70 verbindet die Magnetventile 9 und 10 mit der Steuerkammer 63, so dass sie den in dieser herrschenden Druck zu steuern vermögen, während die Regeldruckhöhe führende Leitung 72 abgesperrt ist, und über das Wechselventil 75 ist der Bremsdruckanschluss 4 mit dem Doppelrückschlagventil 40 verbunden. Die Steuerkammer 65 ist drucklos. Um die Steuerkammer 65 drucklos zu halten, kann das Wechselventil 75 in nicht dargestellter Weise eine Entlüftung aufweisen, welche in der Normal-Schaltstellung die Leitung 74 an die Atmosphäre anschliesst. In dieser Normal-Schaltstellung arbeitet die elektropneumatische Steuereinrichtung in üblicher, bekannter Weise, wobei mittels der Magnetventile 9 und 10 über das Relaisventil 13 der Druck in der Hauptluftleitung 19 steuerbar und damit die indirekte Bremse betätigbar und vermittles des Zusatzbremsventils 1 die direkte Druckluftbeaufschlagung des Bremszylinders 27 steuerbar und damit die direkte Bremse betätigbar ist.

Wird bei Ausfall der elektrischen Steuerung, also Funktionsunfähigkeit der Magnetventile 9 und 10, das Umschaltventil in die Not-Schaltstellung umgestellt, so trennt das Wechselventil 70 die Steuerkammer 63 von den Magnetventilen 9 und 10 ab und schliesst sie an die Leitung 72 an, so dass sie über das Druckminderventil 14 ständig mit Regeldruckhöhe beaufschlagt wird. Gleichzeitig trennt das Wechselventil 75 den Bremsdruckanschluss 4 des Zusatzbremsventils 1 vom Doppelrückschlagventil 40 ab und verbindet ihn mit der Steuerkammer 65. Bei druckloser Steuerkammer 65 steuert daher das Relaisventil 13 in die Hauptluftleitung 19 entsprechend der Druckbeaufschlagung der Steuerkammer 63 Regeldruckhöhe ein, so dass die indirekte Bremse gelöst ist. Zum Bremsen wird vermittels des Zusatzbremsventils 1 die Steuerkammer 65 druckbeaufschlagt, der Zusatzkolben 67 kuppelt sich dabei über die Anschlagkupplung 66 mit dem Ventilrohr 59 und bewirkt über die Ventileinrichtung 60, 62 eine der Druckbeaufschlagung der Steuerkammer 65 entsprechende Druckminderung in der Hauptluftleitung 19, also in den Drucksteuerungsvorgängen vermittels des Umschaltventils reziprok verlaufende Druckänderungen in der Hauptluftleitung 19, so dass die indirekte

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Bremse betätigt wird. Durch nachfolgendes Entlüften der Steuerkammer 65 über das Zusatzbremsventil 1 kann die indirekte Bremse wieder gelöst werden.

Auch bei der Ausführung nach Fig. 2 ist das Zusatz-bremsventil 1 im Normalbetrieb zum Betätigen der direkten Bremse und im Notbetrieb zum Betätigen der indirekten Bremse in gleicher Weise zu betätigen, wodurch eine Ursache für Fehlerbedienungen beseitigt ist.

Die Anschlagkupplung 66 zwischen den Zusatzkolben 67 und dem Ventilrohr 59 ermöglicht, dass im Normalbetrieb der Zusatzkolben 67 während Drucksteuervorgängen vermittels der Ventileinrichtung 60, 62 in Ruhe verbleibt,

durch seine geringe Reibung zum Ventilrohr 59 die Hysterese des Relaisventils 13 also höchstens unwesentlich beein-flusst.

Es ist selbstverständlich, dass die elektropneumatische 5 Steuereinrichtung nach Fig. 2 durch Zusatzgeräte, wie sie beispielsweise zur Ausführung nach Fig. 1 erwähnt sind, ergänzt wird. Insbesondere ist es möglich, dem Druckluftspeiseanschluss 2 ein Druckminderventil vorzuschalten, welches gegebenenfalls für den Notbetrieb umschaltbar sein io kann. Bei ausreichend grossem Volumen der Steuerkammern 63 und/oder 65 können selbstverständlich der Steuerluftbehälter 20 bzw. der Behälter 73 entfallen.

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2 Blätter Zeichnungen

Claims (10)

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1. Elektropneumatische Steuereinrichtung für die Druckluftbremsen von Schienenfahrzeugen, mit den Druck in einem Steuerbehälter (20) steuernden Magnetventilen (9, 10), einem vom Druck im Steuerbehälter (20) entgegen dem Druck in einer Hauptluftleitung gesteuerten, den Druck in der Hauptluftleitung (19) überwachenden Relaisventil (13), einem einen Druckluftspeiseanschluss (2, 2'), einen Entlüf-tungsanschluss (3, 3') und einen Bremsdruckanschluss (4, 4') aufweisenden Zusatzbremsventil (1, 1') und einem Umschaltventil, welches den Bremsdruckanschluss (4, 4') des Zusatzbremsventils (1, 1') in einer Normal-Schaltstellung mit einem Bremszylinder (27), in einer bei Ausfall der Magnetventile (9, 10) einzustellenden Not-Schaltstellung mit einer Steuerkammer (65) des Relaisventils (13) oder, unter Absperren des Relaisventils (13), mit der Hauptluftleitung (19) verbindet, wobei das Zusatzbremsventil (1, 1') in der Normal-Schaltstellung des Umschaltventils unterschiedliche Betätigungsrichtungen für die dem direkten Bremsen und Lösen zugeordneten Drucksteuerungsvorgänge aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Not-Schaltstellung des Umschaltventils die Drucksteuerungsvorgänge des Zusatzbremsventils (1,1') entweder in ihrer Wirkung für den Bremsdruckanschluss (4,4') umgekehrt oder in umgekehrt verlaufende Drackbeaufschlagung in der Hauptluftleitung (19) umgesetzt werden.

2. Steuereinrichtung nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschaltventil in der Not-Schaltstellung den Druckluftspeiseanschluss (2) unter Abtrennen von einer Druckluftquelle an die Atmosphäre und den Entlüftungsan-schluss (3) unter Abtrennen von der Atmosphäre an eine Druckluftquelle anschliesst.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschaltventil drei pneumatisch voneinander getrennte, gemeinsam schaltbare Wechselventile (24, 31, 37) aufweist, deren erstes (24) mit seinem Eingang (23) an den Druckluftspeiseanschluss (2) und seinen Ausgängen (25, 28) an die Druckluftquelle (15) und die Atmosphäre (29), deren zweites (31) mit seinem Eingang (30) an den Entlüftungsanschluss (3) und seinen Ausgängen (32, 33) an die Atmosphäre (29) und eine Druckluftquelle (14) und deren drittes (37) mit seinem Eingang (36) an den Bremsdruckanschluss (4) und seinen Ausgängen (38, 41) an den Bremszylinder (27) und den Steuerluftbehälter (20) oder die Hauptluftleitung (19) angeschlossen ist.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, mit einem Relaisventil (13) mit Absperrmöglichkeit durch Entlüften einer in ihrer Druckführung durch ein gegebenenfalls als Magnetventil (11) ausgebildetes Absperrventil überwachten Absperrleitung (21, 41), dadurch gekennzeichnet, dass bei Anschluss eines Ausganges (41) des dritten Wechselventils (37) an die Hauptluftleitung (19) in die Absperrleitung (21, 44) ein viertes, gemeinsam mit den anderen Wechselventilen (24, 31, 37) betätigbares Wechselventil (43) eingeordnet ist, dessen Eingang an den zum Relaisventil (13) führenden Abschnitt (44) der Absperrleitung und dessen Ausgänge (45, 46) an das Absperrventil (11) und die Atmosphäre angeschlossen sind.

5 ventil (52), dadurch gekennzeichnet, dass dem Notbremsmagnetventil (52) ein mit dem Umschaltventil betätigbares, in der Not-Schaltstellung das Notbremsmagnetventil stillegendes Absperrventil (51) zugeordnet ist.

5. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Normal-Schaltstellung mit dem Druckluftspeiseanschluss (2) verbundene Druckluftquelle (15) eine auf den Bremszylinderhöchstdruck geregelte Druckhöhe und die in der Not-Schaltstellung mit dem Entlüftungsanschluss (3) verbundene Druckluftquelle (14) eine auf die Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung (19) geregelte Druckhöhe aufweist.

6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, dass als Druckluftquellen zwei auf die jeweiligen Druckhöhen eingestellte, aus einer gemeinsamen Druckluftquelle (18) höheren Druckes gespeiste Druckminderventile (14, 15) vorgesehen sind.

7. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, mit einem an die Hauptluftleitung (19) angeschlossenen Notbremsmagnet-

8. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn-lo zeichnet, dass das Relaisventil (13) einen mit dessen Ventileinrichtung (60, 62) gekoppelten Zusatzkolben (67) aufweist, der in Steuerrichtung zum Bremsen über das Umschaltventil vom Druck im Bremsdruckanschluss (4) beaufschlagbar ist. (Fig. 2).

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9. Steuereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzkolben (67) über eine Anschlagkupplung (66) mit der Ventileinrichtung (60, 62) des Relaisventils (13) koppelbar ist.

10. Steuereinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch 20 gekennzeichnet, dass das Umschaltventil in der Not-Schaltstellung die Magnetventile (9, 10) vom Steuerbehälter (20) abtrennt und.letzteren an eine Regeldruckhöhe führende Druckluftquelle (14) anschliesst.