DD234647A5

DD234647A5 - QUICK-BRAKE ACCELERATOR FOR INDIRECTLY ACTING AIR BRAKES

Info

Publication number: DD234647A5
Application number: DD85277692A
Authority: DD
Inventors: Johann Huber
Original assignee: ��`��@��k��
Priority date: 1984-06-26
Filing date: 1985-06-24
Publication date: 1986-04-09
Also published as: HU201704B; HUT42391A; DE3423507A1; EP0166927B1; ATE33113T1; EP0166927A1; CS261882B2; CS374585A2; DE3561936D1

Abstract

1. Emergency brake accelerator for indirectly acting compressed-air brakes on rail vehicles, comprising a control piston (1) to control an acceleration valve (14) inserted in a main air brake pipe vent, the control piston (1) being loaded on the one hand unrestrictedly by the pressure in the main air brake pipe in the closing direction of the acceleration valve (14) and on the other hand by a control pressure in a control chamber (3) which is connected to the main air brake pipe or to a reservoir fed by the main air brake pipe ; and comprising an outlet valve (21, 24) inserted in a vent of the control chamber (3), which outlet valve is controlled in the closing direction by a valve piston (17, 35) loaded by the main air brake pipe pressure, wherein, with the acceleration and outlet valves (14 and 21, 24) open, the main air brake pipe pressure is given a lower pressure reduction gradient than the control pressure by dimensioning the vent cross-sections accordingly to account for the various volumes that need venting, wherein the valve piston (17, 35) has, at least when the outlet valve (21, 24) is closed, two loading surfaces (18, 20) of different size, the larger (18) of which is exposed to the main air brake pipe pressure while the smaller one (20) is loaded in the opposite direction by the control pressure, and wherein a keeper device is provided which takes effect after the opening of the outlet valve (21, 24) and which has an external air chamber (23, 23') downstream of the outlet valve (21, 24) in the direction of flow to atmosphere, the pressure of the said external air chamber being applied to the valve piston (17, 35) additionally in the opening direction of the outlet valve (21, 24), and which keeper keeps the outlet valve (21, 24) open at least approximately until the equalization of the pressures in the main air brake pipe and control chamber (3) and which only then allows the outlet valve (21, 24) to close again.

Description

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß bei geöffnetem Beschleunigungs- und Auslaßventil der Hauptluftleitungsdruck einen geringeren Druckabsenkungsgradienten als der Steuerdruck aufweist, daß der Ventilkolben zumindest bei geschlossenem Auslaßventil zwei unterschiedlich große Beaufschlagungsflächen aufweist, deren größere vom Hauptluftleitungsdruck und deren kleinere hierzu entgegenwirkend vom Steuerdruck beaufschlagt ist, und daß eine nach Öffnen des Auslaßventils wirksame Offenhaltungsvorrichtung vorgesehen ist, welche das Auslaßventil zumindest annähernd bis zum Eintritt gleicher Druckhöhen in der Hauptluftleitung und der Steuerkammer offenhält und erst nachfolgend ein Wiederschließen des Auslaßventils bewirkt.This object is achieved according to the invention in that when the acceleration and exhaust valve is open, the main air line pressure has a lower Druckabsenkungsgradienten than the control pressure, that the valve piston at least when the exhaust valve is closed two different sized Beaufschlagungsflächen whose larger from the main air line pressure and its smaller counteracting from the control pressure is acted upon, and that an effective after opening the exhaust valve open-holding device is provided, which holds the exhaust valve at least approximately to the entry of equal pressure levels in the main air line and the control chamber and only subsequently re-closing of the exhaust valve causes.

Weitere Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß eine das Auslaßventil in Schließrichtung belastende Feder vorgesehen ist. Der Differentialkolben und Kolben bildet das Schließglied des zu ihm zentrischen, von einer Außenluftkammer umgebenen Auslaßventils, dessen Durchmesser kleiner als der wirksame Durchmesser des Differentialkolbens und Kolbens ist. Der Ventilkoiben ist als Differentialkolben ausgebildet, auf dessen kleinerer Kolbenfläche das einen kleineren Durchmesser als diese aufweisende Auslaßventil angeordnet, der Differentialkolben zusammen mit dem Gehäuseabschnitt einen zumindest bei höchstens unzureichend geöffnetem Auslaßventil wirksamen Ringspalt bildet, dessen Durchmesser dem Durchmesser der kleineren Kolbenfläche wenigstens annähernd entspricht, der die Außenluftkammer umgibt und der seinerseits von einer Atmosphärendruck führenden Kammer umschlossen ist und die Differenzfläche des auf seiner größeren Kolbenfläche vom Hauptluftleitungsdruck belasteten Differentialkolbens vom Atmosphärendruck beaufschlagt ist.Further features of the invention are that a discharge valve in the closing direction loading spring is provided. The differential piston and piston forms the closing member of the central to him, surrounded by an outer air chamber outlet valve whose diameter is smaller than the effective diameter of the differential piston and piston. The Ventilkoiben is designed as a differential piston, arranged on the smaller piston surface which has a smaller diameter than this exhaust valve, the differential piston together with the housing portion forms an effective at least at most insufficiently open exhaust valve annular gap whose diameter at least approximately corresponds to the diameter of the smaller piston surface, the the outer air chamber surrounds and which in turn is surrounded by an atmospheric pressure chamber leading and the differential surface of the loaded on its larger piston surface from the main air line pressure differential piston is acted upon by the atmospheric pressure.

embodiment

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles nachfolgend näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment.

In der zugehörigen Zeichnung zeigen:In the accompanying drawing show:

Fig. 1: ein Schnittbild durch eine erste Ausführungsvariante;1 shows a sectional view through a first embodiment;

Fig. 1A: eine Einzelheit hieraus in vergrößertem Maßstab; undFig. 1A: a detail thereof on an enlarged scale; and

Fig. 2: eine Einzelheit einer zweiten Ausführungsvariante.Fig. 2: a detail of a second embodiment.

Gemäß Fig. 1 unterteilt ein als Membrankolben ausgebildeter Steuerkolben 1 eine Gehäusekammer des Schnellbremsbeschleunigers in einen ersten Raum 2 und einen zweiten, weiterhin als Steuerkammer 3 bezeichneten Raum. Der Raum 2 ist ungedrosselt über einen Gehäusekanal 4 an eine im weiteren nicht dargestellte Hauptluftleitung angeschlossen. Ein nicht gezeigter Vorratsbehälter ist über einen weiteren Gehäusekanal 5 und eine in diesen eingeschaltete Drossel 6 sowie ein nachgeschaltetes Ein- und Auslaßventil 7 an die Steuerkammer 3 angeschlossen. In der in der Zeichnung dargestellten einen Stellung des Steuerkolbens 1 ist der Einlaß T des Ein- und Auslaßventils 7 geöffnet, so daß der an den nicht dargestellten Vorratsbehälter angeschlossene Gehäusekanal 5 über die Drossel 6 und den Einlaß T des Ein- und Auslaßventils 7 an die Steuerkammer 3 angeschlossen ist. Der Vorratsbehälter wird über nicht dargestellte Überwachungsventile in üblicherweise aus der Hauptluftleitung mit Druckluft aufgeladen.According to FIG. 1, a control piston 1 designed as a diaphragm piston subdivides a housing chamber of the quick-braking accelerator into a first space 2 and a second space, furthermore designated as control chamber 3. The space 2 is unthrottled via a housing channel 4 connected to a main air line, not shown in further. A reservoir, not shown, is connected to the control chamber 3 via a further housing channel 5 and a choke 6 connected thereto and a downstream inlet and outlet valve 7. In the illustrated in the drawing, a position of the control piston 1, the inlet T of the intake and exhaust valve 7 is opened so that the connected to the reservoir, not shown housing channel 5 via the throttle 6 and the inlet T of the intake and exhaust valve 7 to the Control chamber 3 is connected. The reservoir is charged via monitoring valves, not shown, usually from the main air line with compressed air.

Abweichend zu vorstehender Beschreibung kann der Gehäusekanal 5 auch unmittelbar mit der Hauptluftleitung in Verbindung stehen.Notwithstanding the above description, the housing channel 5 can also communicate directly with the main air line.

Zum Öffnen des Auslaßteiles des Ein-und Auslaßventils 7 befindet sich an dem Steuerkolben 1 ein Ansatz 8, der an seiner freien Stirnseite als Ventilsitz ausgebildet ist. Das Ein- und Auslaßventil 7 besitzt in seinem Auslaß 1" eine zur Atmosphäre offene, zentrale Bohrung, die in eine Düse ausläuft. In der dargestellten Stellung des Ein- und Auslaßventils 7 mit dem geöffneten Einlaß T ist der gedüste Auslaß 7" von dem Ansatz 8 des Steuerkolbens 1 abgesperrt.To open the outlet part of the inlet and outlet valve 7 is located on the control piston 1, a projection 8, which is formed at its free end face as a valve seat. The inlet and outlet valve 7 has in its outlet 1 " an open, central atmosphere bore which terminates in a nozzle In the illustrated position of the inlet and outlet valve 7 with the inlet T open, the exhausted outlet 7" is from the shoulder 8 of the control piston 1 shut off.

Im Raum 2 befindet sich eine Feder 9, die den Steuerkolben 1 belastet. Am Steuerkolben 1 befindet sich ein Stößel 10, der durch eine den Raum 2 begrenzende Gehäusewand 11 druckdicht in einen Raum 12 hineinragt. Der Raum 12 ist an den Gehäusekanal 4 und damit an die Hauptluftleitung angeschlossen und ist über einen Gehäusekanal 13 in die Atmosphäre entlüftet. Im Raum 12 befindet sich ein diesen hinsichtlich seiner vorgenannten Anschlüsse unterteiltes Beschleunigungsventil 14, das in Schließrichtung von einer Feder 15 belastet ist und das in seiner geschlossenen Stellung den Gehäusekanal 4 und damit die Hauptluftleitung von dem Gehäusekanal 13 und damit dem Zugang zur Atmosphäre absperrt.In space 2 is a spring 9, which loads the control piston 1. The control piston 1 is a plunger 10, which projects through a space 2 delimiting the housing wall 11 pressure-tight into a space 12. The space 12 is connected to the housing channel 4 and thus to the main air line and is vented via a housing channel 13 into the atmosphere. In the space 12 there is a this with respect to its aforementioned ports divided acceleration valve 14 which is loaded in the closing direction of a spring 15 and the housing channel 4 and thus the main air line shuts off from the housing channel 13 and thus the access to the atmosphere in its closed position.

Insoweit entspricht der Schnellbremsbeschleuniger in seinem Aufbau und seiner Funktionsweise demjenigen nach der eingangs erwähnten EU-A 0050278, so daß sich weitere Ausführungen hierzu erübrigen.In that regard, the Schnellbremsbeschleuniger corresponds in its structure and its operation to that of the aforementioned EU-A 0050278, so that further explanations on this unnecessary.

In einem Gehäuseabschnitt 16 des Schnellbremsbeschleunigers nach Fig. 1 ist ein Differentialkolben 17 gelagert, dessen größere Kolbenfläche 18 einen Raum 19 und dessen kleinere Kolbenfläche 20 einen weiteren Raum begrenzt, welcher durch einen gehäusefesten Ventilsitz 21 in einen zentralen Raum 22 und eine diesen umgebende Außenluftkammer 23 unterteilt ist. Der Ventilsitz 21 weist somit einen kleineren Durchmesser als die kleinere Kolbenfläche 20 des Differentiaikolbens 17 auf; in den Differentialkolben 17 ist ein mit dem Ventilsitz 21 zusammenwirkender und ein Auslaßventil 21; 24 bildender Dichtring 24 eingelassen, der Differentialkolben 17 stellt somit einen Ventilkolben und zugleich das Schließglied für das Auslaßventil 21; 24 dar. Am Außenumfang einer kleineren Kolbenfläche 20 trägt der Differentialkolben 17 einen vorspringenden Ringansatz 25, der unter Bildung eines engen Ringspaltes 26 eine Ringschulter 27 des Gehäuseabschnittes 16 umfaßt, wie besonders deutlich aus Fig. 1A ersichtlich ist, radial außerhalb des Ringansatzes 25 befindet sich im Gehäuseabschnitt 16 eine Kammer 28, die durch einen Gehäusekanal 29 an die Atmosphäre angeschlossen ist. Der Differentialkolben 17 ist im Durchmesserbereich seiner größeren Kolbenfläche 18 und seiner kleineren Kolbenfläche 20 jeweils abgedichtet verschieblich im Gehäuseabschnitt 16 gelagert; seine Differenzfläche 30 begrenzt einen ständig an die Atmosphäre angeschlossenen Raum 31. Im Raum 19 befindet sich eine den Differentialkolben 17 in Schließrichtung des Auslaßventils 21; 24 belastende Feder 32.In a housing portion 16 of the Schnellbremsbeschleunigers of FIG. 1, a differential piston 17 is mounted, the larger piston surface 18 a space 19 and its smaller piston surface 20 defines a further space, which by a housing-fixed valve seat 21 in a central space 22 and a surrounding outer air chamber 23rd is divided. The valve seat 21 thus has a smaller diameter than the smaller piston surface 20 of the differential piston 17; in the differential piston 17 is a cooperating with the valve seat 21 and an outlet valve 21; 24 forming sealing ring 24 is inserted, the differential piston 17 thus provides a valve piston and at the same time the closing member for the outlet valve 21; At the outer periphery of a smaller piston surface 20 of the differential piston 17 carries a projecting annular projection 25 which includes an annular shoulder 27 of the housing portion 16 to form a narrow annular gap 26, as is particularly clear from Fig. 1A can be seen, radially outside the annular shoulder 25 is located in the housing portion 16 a chamber 28 which is connected through a housing channel 29 to the atmosphere. The differential piston 17 is mounted in the diameter portion of its larger piston surface 18 and its smaller piston surface 20 each sealed displaceable in the housing portion 16; its differential area 30 delimits a space 31 permanently connected to the atmosphere. In space 19 there is a differential piston 17 in the closing direction of the outlet valve 21; 24 loading spring 32.

Vom Gehäusekanal 4 führt ein Zweigkanal 33 zum Raum 19, so daß letzterer ständig vom Hauptluftleitungsdruck beaufschlagt ist. Der zentrale Raum 22 ist über einen Gehäusekanal 34 an die Steuerkammer 3 angeschlossen und führt somit ständig den in dieser herrschenden Steuerdruck.From the housing channel 4, a branch channel 33 leads to the space 19, so that the latter is constantly acted upon by the main air line pressure. The central space 22 is connected via a housing channel 34 to the control chamber 3 and thus constantly performs the prevailing in this control pressure.

Die Feder 32 ist relativ schwach, sie dient im wesentlichen lediglich dazu, im drucklosen Zustand des Schnellbremsbeschleunigers das Auslaßventil 21; 24 geschlossen zu halten, damit während ersten Aufladevorgängen der Druckluftbremse mit Druckluft kein unnützer Druckluftauslaß bffen ist, das Aufladen somit ungestört und ohne Druckluftverlust erfolgen kann.The spring 32 is relatively weak, it serves essentially only to, in the pressureless state of the Schnellbremsbeschleunigers the exhaust valve 21; 24 to keep closed so that during the first charging operations of the compressed air brake with compressed air no useless compressed air outlet is bffen, charging can thus be undisturbed and without loss of compressed air.

Bei gelösten Bremsen herrscht zu beiden Seiten des Differentialkolbens 17, im Raum 19 und im zentralen Raum 22, die Regeldruckhöhe der Hauptluftleitung, welche zugleich in diesem Schaltzustand des Schnellbremsbeschleunigers den Steuerdruck in der Steuerkammer 3 bildet. Das Auslaßventil 21; 24 ist geschlossen. Bei einer einen bestimmten DruckgradientenWith released brakes prevails on both sides of the differential piston 17, in the space 19 and in the central space 22, the control pressure level of the main air line, which also forms the control pressure in the control chamber 3 in this switching state of Schnellbremsbeschleunigers. The outlet valve 21; 24 is closed. At a certain pressure gradient

IT UlIU UQI I III

einen großquerschnittigen Auslaß von der Hauptluftleitung zur Atmosphäre; zugleich wird der gedrosselte Auslaß 7" von der Steuerkammer 3 zur Atmosphäre geöffnet, so daß in der Steuerkammer 3 eine nur langsame Druckabsenkung einsetzt. Durch die rasche Druckabsenkung in der Hauptluftleitung und damit dem Raum 19 und die nur sehr langsame Druckabsenkung in der Steuerkammer 3 und damit dem zentralen Raum 22 bildet sich zwischen den genannten, an den Differentialkolben 17 angrenzenden Räumen eine wachsende Druckdifferenz aus; sobald diese Druckdifferenz einen bestimmten Wert überschreitet, wird der Differentialkolben 17 unter Öffnen des Auslaßventils 21; 24 gegen den Raum 19 hin verschoben. Die vorstehend erwähnte, hierbei am Differentialkolben 17 wirkende Druckdifferenz ist derart bemessen, daß in der Hauptluftleitung höchstens noch eine Druckhöhe herrscht, welche ein Vollbremsung bewirkt. Falls die Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung bei gelösten Bremsen wie üblich 5 bar beträgt und die Vollbremsung bei einer Druckabsenkung in der Hauptluftleitung auf 3,5 bar erreicht wird, kann es zweckmäßig sein, die zum Öffnen des Auslaßventils 21; 24 erforderliche, erwähnte Druckdifferenz zwischen dem Raum 19 und dem zentralen Raum 22 auf ca. 2,5 bar festzulegen. Die Druckdifferenz von 2,5 bar gibt hierbei ausreichend Sicherheit, daß beim Ansprechen des Schnelibremsbeschleunigers eine rasche Vollbremsung eintritt. Die Festlegung der Druckdifferenz auf einen niedrigeren Wert, beispielsweise 2,0 bar, ergibt bei geringfügig verminderter Sicherheit für das rasche Erreichen einer Vollbremsung in allen Wagen eines Zuges eine größere Druckluftersparnis. Die Druckdifferenz wird durch entsprechende Bemessung dergrößeren Kolbenfläche 18 zur vom Ventilsitz 21 umschlossenen Fläche des Differentialkolbens 17 festgelegt.a large cross-sectional outlet from the main air duct to the atmosphere; At the same time, the throttled outlet 7 "is opened by the control chamber 3 to the atmosphere, so that only a slow pressure reduction begins in the control chamber 3. Due to the rapid pressure reduction in the main air line and thus the space 19 and the only very slow pressure reduction in the control chamber 3 and so that the central space 22 is formed between the said, adjacent to the differential piston 17 spaces a growing pressure difference, as soon as this pressure difference exceeds a certain value, the differential piston 17 is moved under opening the exhaust valve 21, 24 against the space 19. Die vor The differential pressure acting on the differential piston 17 is dimensioned such that at most one pressure level prevails in the main air line, which causes full braking If the control pressure level in the main air line is as usual 5 bar when the brakes are released and the full braking at a pressure reduction in the main air line It can be useful to open the exhaust valve 21; 24 required, mentioned pressure difference between the space 19 and the central space 22 to set to about 2.5 bar. The pressure difference of 2.5 bar gives this sufficient security that occurs when responding Schnelibremsbeschleunigers a rapid full braking. The determination of the pressure difference to a lower value, for example, 2.0 bar, results in slightly reduced safety for the rapid achievement of full braking in all cars of a train a greater compressed air savings. The pressure difference is determined by appropriate design of the larger piston surface 18 to the valve seat 21 enclosed surface of the differential piston 17.

Nach dem vorstehend erwähnten Öffnen des Auslaßventils 21; 24 strömt Druckluft aus der Steuerkammer 3 und den zentralen Raum 22 in die Außenluftkammer 23 ein, wird, solange das Auslaßventil 21; 24 nur wenig geöffnet ist, durch den Ringspalt 26 am Übertritt in die Kammer 28 gedrosselt und gestaut und strömt schließlich aus der Kammer 28 durch den Gehäusekanal 29 zur Atmosphäre ab. Der vom Ringspait 26 in der Außenluftkammer 23 bewirkte Druckstau belastet den Differentialkolben 17 zusätzlich in Öffnungsrichtung des Auslaßventils 21; 24, so daß letzteres rasch und weit geöffnet wird, wobei der Ringansatz 25 axial aus dem Bereich der Ringschulter 27 gerät, und somit der Ringspalt 26 erweitert bzw. aufgehoben wird. Die Druckluft aus der Steuerkammer 3 vermag somit rasch zur Atmosphäre abzuströmen, so daß sich eine schnelle Steuerdruckabsenkung ergibt, der Druckabsenkungsgradient des Steuerdruckes ist größer als derjenige für den Hauptluftleitungsdruck. Sobald die augenblickliche Steuerdruckhöhe etwa die augenblickliche Höhe des Hauptluftleitungsdruckes erreicht, wird der Steuerkolben 1 unter Schließen des Beschleunigungsventils 14 und des Ventilteiles 7" wieder angehoben, die weitere Entlüftung der Hauptluftleitung in die Atmosphäre damit abgesperrt. Zu diesem Zeitpunkt und bei diesen Druckverhältnissen vermag der restliche Hauptluftleitungsdruck auch den Differentialkolben 17 unter Schließen des Auslaßventils 21; 24 wieder anzuheben, so daß auch die Steuerkammer 3 von der Atmosphäre abgetrennt wird und ihre augenblickliche Druckhöhe beibehält. Damit ist unter Erhalten einer beachtlichen Restdruckhöhe in der Hauptluftleitung der Schnellbremsbeschleunigungsvorgang abgeschlossen, es kann sofort und damit sehr rasch nach dem Einleiten des Schnellbremsvorganges oder auch später durch Drucklufteinspeisen und damit Druckerhöhen in der Hauptluftleitung ein Bremslösevorgang eingeleitet werden. Spätestens während des Bremslösevorganges wird der Einlaß T geöffnet, der Schnellbremsbeschleuniger gelangt damit wieder in seine Ausgangsstellung.After the above-mentioned opening of the exhaust valve 21; 24, compressed air from the control chamber 3 and the central space 22 flows into the outside air chamber 23, as long as the outlet valve 21; 24 is only slightly opened, throttled through the annular gap 26 at the passage into the chamber 28 and jammed and finally flows out of the chamber 28 through the housing channel 29 to the atmosphere. The pressure jam caused by the ring washer 26 in the outside air chamber 23 additionally loads the differential piston 17 in the opening direction of the outlet valve 21; 24, so that the latter is opened quickly and widely, wherein the annular shoulder 25 is axially out of the range of the annular shoulder 27, and thus the annular gap 26 is extended or repealed. The compressed air from the control chamber 3 is thus able to flow rapidly to the atmosphere, so that there is a fast control pressure reduction, the Druckabsenkungsgradient the control pressure is greater than that for the main air line pressure. As soon as the instantaneous control pressure level reaches approximately the instantaneous level of the main air line pressure, the control piston 1 is raised again, closing the acceleration valve 14 and the valve member 7 ", thus blocking the further venting of the main air line into the atmosphere Main air line pressure also raises the differential piston 17 again by closing the exhaust valve 21, 24, so that the control chamber 3 is also separated from the atmosphere and maintains its instantaneous pressure level so that a brake release process can be initiated very quickly after the initiation of the rapid braking process or even later by compressed air injections and thus pressure levels in the main air line sevorganges opens the inlet T, so that the rapid-braking accelerator returns to its initial position.

Wird nach Schließen des Auslaßventils 21; 24 bei in der Hauptluftleitung herrschender Restdruckhöhe von anderer Stelle aus die Schnellbrems-Entlüftung für die Hauptluftleitung fortgesetzt, so ergibt sich am Steuerkolben 1 eine erneute, das Beschleunigungsventil 14 erneut öffnende Druckdifferenz, die vorstehend geschilderten Vorgänge spielen sich bis zur völligen Entlüftung der Hauptluftleitung auf Atmosphärendruck erneut ab. Bei völliger Entlüftung der Hauptluftleitung und auch der Steuerkammer 3 hebt die Feder 32 den Differentialkolben 17 unter Schließen des Auslaßventils 21; 24 an, so daß, wie bereits erwähnt, ein nachfolgendes Wiederbeaufschlagen der Hauptluftleitung nicht durch unnötiges Entlüften der Steuerkammer 3 behindert wird.Will after closing the exhaust valve 21; Continued at the prevailing in the main air line residual pressure level from another point from the rapid brake vent for the main air line, the control piston 1 is a renewed, the accelerating valve 14 re-opening pressure difference, the above-mentioned processes play up to the complete venting of the main air line to atmospheric pressure again. With complete ventilation of the main air line and also the control chamber 3, the spring 32 lifts the differential piston 17 while closing the exhaust valve 21; 24, so that, as already mentioned, a subsequent re-applying the main air line is not hindered by unnecessary venting of the control chamber 3.

Bei der Ausführungsvariante des Schnelibremsbeschleunigers gemäß Fig. 2 wird als Ventilkolben anstelle des vorbeschriebenen Differentialkolbens ein einfacher Kolben 35 verwendet. Der Kolben 35 begrenzt einerseits die die Feder 32 beinhaltende, über den Zweigkanal 33 an den Gehäusekanal 4 und damit die Hauptluftleitung angeschlossene Kammer 19 und bildet mit seinem Dichtring 24 und dem gehäusefesten Ventilsitz 21 das Auslaßventil 21; 24, welches den zentralen Raum 22 von der in diesem Fall unmittelbar mit der Atmosphäre verbundenen Außenluftkammer 23' abtrennt. Der zentrale Raum 22 steht wiederum durch den Gehäusekanal 34 mit der Steuerkammer 3 in Verbindung und ist somit vom Steuerdruck beaufschlagt. In Fig. 2 ist lediglich der geänderte Teil des Schnelibremsbeschleunigers dargestellt.In the embodiment of the Schnelibremsbeschleunigers shown in FIG. 2 is used as a valve piston instead of the above-described differential piston, a simple piston 35. The piston 35 limits on the one hand the spring 32-containing, via the branch channel 33 to the housing channel 4 and thus the main air line connected chamber 19 and forms with its sealing ring 24 and the housing-fixed valve seat 21, the outlet valve 21; 24, which separates the central space 22 from the outside air chamber 23 'directly connected to the atmosphere in this case. The central space 22 is in turn connected through the housing channel 34 with the control chamber 3 in communication and is thus acted upon by the control pressure. In Fig. 2, only the changed part of the Schnelibremsbeschleunigers is shown.

Tritt während Schnellbremsungen in den Beaufschlagungsdrücken zwischen dem Raum 19 und dem zentralen Raum 22 eine bestimmte Druckdifferenz auf, wie es vorstehend zu Fig. 1 bereits beschrieben wurde, so öffnet sich bei Erreichen der ebenfalls bereits beschriebenen, bestimmten Druckdifferenz das Auslaßventil 21; 24, woraufhin Druckluft aus der Steuerkammer 3 in die Außenluftkammer 23' einströmt und eine ringförmige, die Außenluftkammer 23' begrenzende Fläche des Kolbens 35 zusätzlich beaufschlagt. Das Auslaßventil 21; 24 wird hierdurch rasch und weit geöffnet und bleibt geöffnet, bis nach die Druckabsenkung in der Hauptluftleitung einholender Druckabsenkung in der Steuerkammer 3 und damit etwa bei Druckgleichheit zwischen beiden sowohl das Beschleunigungsventil 14 als auch das Auslaßventil 21; 24 wieder geschlossen werden. Der Schnellbremsvorgang ist damit wenigstens vorerst abgeschlossen, und der Restdruck in der Hauptluftleitung bleibt erhalten, die augenblickliche Druckhöhe in der Hauptluftleitung liegt wiederum mit einem Sicherheitsabstand unterhalb der eine Vollbremsung bewirkenden Druckhöhe. Im übrigen entspricht die Funktion des Schnelibremsbeschleunigers nach Fig.2 derjenigen nach Fig. 1 und braucht daher nicht nochmals beschrieben zu werden.Occurs during rapid braking in the Beaufschlagungsdrücken between the space 19 and the central space 22 to a certain pressure difference, as described above for Fig. 1 already described, then opens on reaching the already described, certain pressure difference, the outlet valve 21; 24, whereupon compressed air from the control chamber 3 flows into the outer air chamber 23 'and an annular, the outer air chamber 23' limiting surface of the piston 35 additionally applied. The outlet valve 21; 24 is thereby opened quickly and widely and remains open until after the pressure reduction in the main air line einholender pressure reduction in the control chamber 3 and thus approximately equal pressure between both the acceleration valve 14 and the exhaust valve 21; 24 be closed again. The rapid braking process is thus completed at least for the time being, and the residual pressure in the main air line is maintained, the instantaneous pressure level in the main air line is again at a safe distance below the full braking effecting pressure level. Moreover, the function of the Schnelibremsbeschleunigers according to Figure 2 corresponds to that of FIG. 1 and therefore need not be described again.

Die Verbindung der Außenluftkammer 23' zur Atmosphäre kann in geeigneter Weise derart bemessen werden, daß sich in der Außenluftkammer 23' ein das Auslaßventil 21; 24 durch Beaufschlagen des Kolbens 35 ausreichend lange, bis zum Druckausgleich zwischen Steuer- und Hauptluftleitungsdruck offenhaltender Staudruck ergibt; es ist dabei jedoch darauf zu achten, daß bei geöffnetem Auslaßventil 21; 24 der Druckabfajlgradient für den Steuerdruck in der Steuerkammer 3 größer als derjenige für den Hauptluftleitungsdruck ist.The connection of the outer air chamber 23 'to the atmosphere can be suitably dimensioned such that in the outer air chamber 23' a the outlet valve 21; 24 by applying the piston 35 sufficiently long, until the pressure equalization between the control and main air line pressure open holding back pressure results; However, it is important to ensure that when the outlet valve 21; 24 the Druckabfajlgradient for the control pressure in the control chamber 3 is greater than that for the main air line pressure.

Die Wirkung des Schnellbremsbeschleunigers ist wie folgt:The effect of the quick brake accelerator is as follows:

Der Schnellbremsbeschleuniger weist ein Beschleunigungsventil 14 in einer Verbindung von der Hauptluftleitung zur Atmosphäre auf, welches von einem Steuerkolben 1 gesteuert ist, der einerseits ungedrosseltvom Hauptluftleitungsdruck und andererseits von einem Steuerdruck beaufschlagt ist, der gedrosselt 6 oder anderweitig überwacht aus dem Hauptluftleitungsdruck erstellt wird. In eine Entlüftungsverbindung für den Steuerdruck ist ein Auslaßventil 21; 24 eingeschaltet, welches von einem Ventilkolben 17 betätigt ist. Zumindest bei geschlossenem Auslaßventil 21; 24 ist der Ventilkolben 17 auf einer kleineren Fläche vom Steuerdruck in Öffnungsrichtung des Auslaßventils (21; 24 und entgegengesetzt auf einer größeren Kolbenfläche 18 vom Hauptluftleitungsdruck beaufschlagt. Beim Öffnen des Auslaßventils 21; 24 ergibt sich eine zusätzliche Staudruckbeaufschlagung für den Ventilkolben 17, welcher das Auslaßventil 21; 24 voll öffnet und bis wenigstens annähernd zum Erreichen gleicher, augenblicklicher Höhen für den Steuer- und den Hauptluftleitungsdruck geöffnet hält. Bei geöffnetem Beschleunigungsventil 14 und Auslaßventil 21; 24 ist der Druckabsenkungsgradient für den Steuerdruck größer als derjenige für den Hauptluftleitungsdruck.The quick brake accelerator has an acceleration valve 14 in communication from the main air line to the atmosphere, which is controlled by a control piston 1 which is subjected to unthrottled main air line pressure on the one hand and control pressure which is throttled 6 or otherwise monitored from the main air line pressure. In a vent connection for the control pressure is an outlet valve 21; 24 is turned on, which is actuated by a valve piston 17. At least when the exhaust valve 21 is closed; 24, the valve piston 17 is acted upon by the main air line pressure on a smaller area by the control pressure in the opening direction of the outlet valve (21, 24) and on a larger piston area 18. When the outlet valve 21, 24 is opened, an additional dynamic pressure is applied to the valve piston 17, which constitutes the outlet valve 21; 24 is fully open and kept open until at least approximately to reach equal instantaneous heights for the pilot and main line pressure. With the acceleration valve 14 and outlet valve 21; 24 open, the pressure reduction gradient for the control pressure is greater than that for the main air line pressure.

Durch diese Ausbildung des Schnellbremsbeschleunigers wird erreicht, daß bei Schnellbremsungen nachfolgend zum Öffnen des Beschleunigungsventils 14 das Auslaßventil 21; 24 geöffnet wird und eine die Druckabsenkung der Hauptluftleitung einholende Steuerdruckabsenkung bewirkt; bei Erreichen einer Druckgleichheit zwischen Hauptluftleitungs- und Steuerdruck werden beide Ventile unter Erhalten eines Hauptluftleitungs-Restdruckes geschlossen, die Druckhöhe in der Hauptluftleitung liegt dabei um einen Sicherheitsabstand unterhalb der eine Vollbremsung bewirkenden Druckhöhe.This design of the Schnellbremsbeschleunigers is achieved that in rapid braking following to open the acceleration valve 14, the exhaust valve 21; 24 is opened and causes the pressure reduction of the main air line catching control pressure reduction; upon reaching a pressure equality between Hauptluftleitungs- and control pressure, both valves are closed to obtain a main air line residual pressure, the pressure level in the main air line is at a safe distance below the full braking effecting pressure level.

Claims

1. rapid braking accelerator for indirectly acting air brakes of rail vehicles, with a control piston for controlling a vented in the main air line acceleration valve, the control piston acts on the one hand, acting in the flow direction of the acceleration valve, unthrottled by the pressure in the main air line and on the other hand by a control pressure in a control chamber is, which is connected to the main air line or to a supplied from the main air line reservoir, and with an exhaust vented in the control chamber outlet valve, which is controlled in the closing direction of an acted upon by the main air line pressure valve piston, characterized in that when the accelerator and exhaust valve is open (14; 21; 24) the main air line pressure has a lower pressure reduction gradient than the control pressure, that the differential piston (17) and the piston (35) at least at closed senem exhaust valve (21; 24) has a larger piston surface (18) and a smaller piston surface (20) whose larger piston surface (18) from the main air line pressure and its smaller piston surface (20) counteracting the control pressure is applied thereto, and that after opening the exhaust valve (21; 24) effective external air chamber (23, 23 ') is provided, which holds the exhaust valve (21, 24) at least approximately until the entry of equal pressure levels in the main air line and the control chamber (3) and only subsequently reconnecting the exhaust valve (21, 24) causes.

2. Schnellbremsbeschleuniger after point!, Characterized in that a the exhaust valve (21; 24) in the closing direction loading spring (32) is provided.

3. Fast braking accelerator according to item 1 and 2, characterized in that the differential piston (17) and piston (35) the closing member of the centric, surrounded by an> outer air chamber (23, 23 ') outlet valve (21, 24) forms, the Diameter smaller than the effective diameter of the differential piston (17) and piston (35).

4. rapid braking accelerator according to item 3, characterized in that the valve piston is designed as a differential piston (17), on whose smaller piston surface (20) a smaller diameter than this exhaust valve (21; 24) is arranged, that the differential piston (17) together with the housing portion (16) forms an annular gap (26) which acts at least approximately at most insufficiently open outlet valve (21; 24) whose diameter at least approximately corresponds to the diameter of the smaller piston surface (20) surrounding the outside air chamber (23) and which in turn is surrounded by an atmospheric pressure leading chamber (28), and that the differential surface (30) of the on its larger piston surface (18) of the main air line pressure loaded differential piston (17) is acted upon by the atmospheric pressure.

For this 1 page drawings

Field of application of the invention

The invention relates to a Schnellbremsbeschleuniger for indirectly acting air brakes of rail vehicles, with a control piston for controlling a switched on a vent of the main air line acceleration valve, wherein the control piston on the one hand, acting in the closing direction of the acceleration valve, unthrottled by the pressure in the main air line and on the other hand by a control pressure in a Control chamber is applied, which is connected to the main air line or to a supplied from the main air line reservoir, and with an exhaust vented in the control chamber outlet valve, which is controlled in the closing direction of an acted upon by the main air line pressure valve piston.

Characteristic of the known technical solutions

Such a rapid braking accelerator is known from EU-A-O050278. The main air line pressure acts on the other hand, acting on the other hand by a spring loaded valve piston in the closing direction of the exhaust valve. The exhaust valve ensures rapid recovery of the quick-brake accelerator after it has responded when the main line pressure is lowered to at least approximately atmospheric pressure. It follows that the main air line after response of Schnellbremsbeschleunigers to alsbaidigen re-release of the brakes can be quickly re-pressurized, although the main air line pressure from about atmospheric pressure must be raised back to the control pressure level. On the one hand, this can lead to uneven brake release over the length of a train; on the other hand, this causes considerable compressed air consumption and delays brake release. From DE-PS 2929649 a vent valve for a Schnellbremsbeschleuniger is known, which is to be classified in the connection of the outlet channel of the Schnellbremsbeschleunigers to the atmosphere. This vent valve has the task, regardless of the volume of the main air line in response to the Schnellbremsaccleunigers to allow a pressure drop in the main air line to a specific, specified value and thus obtain a relatively precisely fixed in its height residual pressure in the main air line, creating a rapid re-release of the brakes is made possible by saving compressed air energy. However, the vent valve must be penetrated by the air to be vented main air, it must have a large flow area corresponding to this large amount of compressed air and still provides a resistance to be discharged from the main air line through the Schnellbremsbeschleuniger compressed air.

Object of the invention

It is an object of the invention to design a Schnellbremsbeschleuniger for indirectly acting air brakes appropriately so that a safe release of the brakes is guaranteed and the compressed air consumption can be significantly reduced.

Explanation of the essence of the invention

The invention has for its object to form a Schnellbremsbeschleuniger of the type mentioned, ie without the compressed air outflow from the main air line obstructing accessory, in a simple manner such that it like the Schnellbremsbeschleuniger with downstream vent valve at its response, regardless of the volume of the main air line, always one rapid pressure reduction in the main air line up to a certain, fixed residual pressure causes and thus by obtaining a certain, in its height relatively precisely definable residual pressure in the main air line allows savings in compressed air energy and rapid re-release of the brakes.