DE10209913C1 - Notbremsüberbrückungseinrichtung zur Ansteuerung von elektropneumatischen Zugbremseinrichtungen in Triebfahrzeugen und Steuerwagen mit konventioneller Bremstechnik - Google Patents

Abstract

Die Erfindung dient dem Ziel, eine Anordnung zur Ansteuerung von elektropneumatischen Zugbremseinrichtungen in Triebfahrzeugen und Steuerwagen mit konventioneller Bremstechnik zu schaffen, die gegenüber einem elektropneumatischen Schalter EP2, eine vorteilhafte und unkomplizierte bauliche Anordnung ermöglicht, und die sich daher insbesondere auch zur Nachrüstung von Notbremsüberbrückungseinrichtungen an Triebfahrzeugen älterer Bauart eignet, und sich darüber hinaus durch einfache und kostengünstige Herstellung, einen erweiterten Funktionsumfang und die Möglichkeit der Eigenfehlerdiagnose auszeichnet. DOLLAR A Die Erfindung nutzt dazu eine einen pneumatisch/elektrischen Wandler im Führerstand und in unmittelbarer Nähe zu einem Führerbremsventil, der dort an die Steuerleitung für den Steuerdruck A angeschlossen ist, wobei dieser pneumatisch/elektrische Wandler ein druckpropartionales elektrisches Ausgangssignal bereitstellt, das die Höhe des Steuerdruckes A wiedergibt, und einen zweiten pneumatisch/elektrischen Wandler, der an der Hauptluftleitung angeschlossen ist, wobei dieser ein druckproportionales elektrisches Ausgangssignal bereitstellt, das der Höhe des Druckes in der Hauptluftleitung entspricht. Die druckproportionalen elektrischen Ausgangssignale beider pneumatisch/elektrischen Wandler sind an eine elektronische Auswerte- und Ausgabebaugruppe geführt, in welcher aus dem absoluten und/oder zeitlichen Verlauf der Differenz des Steuerdruckes A und des Druckes in der ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Ansteuerung von elektropneumati­ schen Zugbremseinrichtungen in Triebfahrzeugen und Steuerwagen mit kon­ ventioneller Bremstechnik. Sie findet vorzugsweise Anwendung bei der Aus­ rüstung von Triebfahrzeugen und Steuerwagen, um diese nach gültigen Bau­ vorschriften der Eisenbahn mit Notbremsüberbrückungseinrichtungen nachzu­ rüsten.

Elektropneumatische Zugbremseinrichtungen, nachfolgend ep-Bremsen ge­ nannt, dienen dazu, gegenüber rein pneumatisch betriebenen Bremssystemen ein schnelleres und gleichmäßiges Anlegen und Lösen der Bremsen über die gesamte Länge eines Zuges zu erreichen. Eine ep-Bremse wirkt immer nur pa­ rallel zu einer konventionellen pneumatischen Bremssteuerung.

Notbremseinrichtungen in Zügen sind dazu bestimmt, bei Vorliegen von be­ sonderen und kritischen Gefahrensituationen oder bei bestimmten Systemaus­ fällen die unmittelbare Einleitung eines Bremsvorganges herbeizuführen, was auch durch an Bord von Personenwagen befindliche Fahrgäste über eine Betä­ tigung von Notbremsventilen geschehen kann.

Die Funktionsweise von Notbremseinrichtungen ist auf der Grundlage von pneumatischen oder ep-Bremssystemen stets so angelegt, dass das Betätigen eines Notbremsventils oder das Ansprechen einer automatischen Notbremsein­ richtung ein sofortiges teilweises oder vollständiges Entlüften der durch den gesamten Zug geführten Hauptluftleitung und damit ein Anlegen der Bremsen zur Folge hat.

Entlang einer Eisenbahnstrecke befinden sich jedoch regelmäßig Strecken­ abschnitte, die zum Anhalten eines Zuges - insbesondere im Brandfall - unge­ eignet sind, um die Sicherheit von Fahrgästen nicht beziehungsweise nicht zu­ sätzlich zu gefährden. Hierzu zählen im Besonderen Tunnel oder Brücken.

Es sind aus diesem Anlass Notbremskonzepte entwickelt worden, die sich speziell dadurch auszeichnen, dass eingeleitete Notbremsungen - soweit erfor­ derlich - vom Triebfahrzeugführer wieder aufgehoben werden können. Durch gezielten Eingriff in das Notbremssystem wird hierbei das Anlegen der Bremsen vom Triebfahrzeugführer solange verzögert, bis ein Anhalten des Zuges ge­ fahrlos möglich ist.

Das Aufheben einer Notbremsung erfolgt dabei auf dem Wege einer Über­ brückung der pneumatischen Einrichtungen zum Entlüften der Hauptluftleitung. Diesen Vorgang bezeichnet man daher als Notbremsüberbrückung.

Einrichtungen zum Ausführen von Notbremsüberbrückungseinrichtungen sind bekannt und nicht unmittelbar Gegenstand der Erfindung. Sie sind beispielswei­ se in der DE 25 55 363 A1 oder DE 36 23 062 C2 beschrieben. Notbremsüber­ brückungseinrichtungen der bekannten Art sind dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe von Absperrmagnetventilen in den Wagen des Zuges, die vom Trieb­ fahrzeugführer durch Betätigung eines Schaltkontaktes elektrisch aktiviert wer­ den, das Entlüften der Hauptluftleitung unterbunden wird.

Der Triebfahrzeug­ führer hat dadurch die Möglichkeit, nach Wirksamwerden einer Notbremsung - was diesem optisch und akustisch signalisiert wird - entweder die Notbremsung durch Betätigen des Schaltkontaktes zu überbrücken, oder aber durch Betäti­ gung des Führerbremsventils in Schnellbremsstellung über einen zweiten Schaltkontakt die Notbremsung aktiv zu beschleunigen. Wesentliche Voraus­ setzung für eine ausreichend schnelle und optimale Wirkung der Notbrems­ überbrückung ist das Vorhandensein einer ep-Bremse.

Mit dem Ziel, die Ansteuerung für ep-Bremsen dahin gehend zu verbessern, dass eine Bremsenbedienung in gewohnter Weise weiterhin nur über das Füh­ rerbremsventil erfolgt und die ep-Bremse dabei je nach Erfordernis zusätzlich aktiviert wird, wurde von der Firma Knorr-Bremse ein elektropneumatischer Schalter mit der Bezeichnung EP2 entwickelt. Dieser elektropneumatische Schalter EP2 schafft zugleich die Voraussetzungen, die Steuerung der ep- Bremse mit den Anforderungen an neuzeitliche Notbremsüberbrückungskon­ zepte zu verbinden.

Der elektropneumatische Schalter EP2 wird auf dem Triebfahrzeug oder Steuerwagen eingebaut, wobei jedem Führerstand jeweils eine Einheit zugeordnet ist. Er verfügt über einen Differenzdruckgeber und ei­ nen Richtungsimpulsgeber als pneumatische Schaltglieder, die über Rohrlei­ tungen zum einen mit der durchgehenden Hauptluftleitung und zum anderen mit Steuerleitungen verbunden sind, welche vom Führerbremsventil mit Steuerdrü­ cken beaufschlagt werden und als Sollwertvorgabe für die Höhe des einzustel­ lenden Druckes in der Hauptluftleitung dienen.

Der elektropneumatische Schalter EP2 schaltet in Abhängigkeit von den Druckdifferenzen zwischen der Hauptluftleitung und einem Steuerdruck A1 sowie zwischen einem Steuerdruck A1 und einem Steuerdruck A2, die beide vom Führerbremsventil abgegriffen werden. Aus dem pneumatisch bewirkten Vergleich dieser Druckdifferenzen werden Schaltkriterien gewonnen, mit denen extern angeordnete Brems- und Löseschütze für die ep-Bremse angesteuert werden. Um die notwendigen Druckdifferenzen zur Ansteuerung der Schütze über eine vorgegebene oder gewünschte Zeit aufrecht zu erhalten, erfolgt eine Druckangleichung zwischen dem Steuerdruck A1 und dem Steuerdruck A2 über eine Düse mit kleinem Durchmesser. Bei annähernder Druckgleichheit zwischen A1 und A2 wird die Ansteuerung der Schaltschütze unterbrochen und die ep-Bremse damit unwirk­ sam. Die ep-Bremse wird somit nur zeitweise und ausschließlich über Stellauf­ träge am Führerbremsventils angesteuert.

Nachdem der elektropneumatische Schalter EP2 in der Neuausrüstung von Triebfahrzeugen eingesetzt wurde, stellt sich für die Deutsche Bahn AG die Aufgabe, in großer Stückzahl auch Triebfahrzeuge älterer Baureihen sowie Steuerwagen mit derartigen Systemen auszurüsten und dabei gleichzeitig ein zeitgemäßes Notbremsüberbrückungskonzept zu verwirklichen. Hierfür kommen insbesondere die Triebfahrzeuge der Baureihen 110, 111, 114, 141, 143 und Wendezug-Steuerwagen in Betracht.

Bei dem Versuch eines nachträglichen Einbaus von elektropneumatischen Schaltern EP2 treten indessen erhebliche Schwierigkeiten auf, diese Baugrup­ pen baulich und räumlich an den geeigneten Einbauorten unterzubringen. Diese Einbauorte können nicht willkürlich gewählt werden, da eine wesentliche Not­ wendigkeit darin besteht, die elektropneumatischen Schalter EP2 in unmittelba­ rer Nähe zum Führerbremsventil des jeweiligen Führerstandes anzuordnen. Das ist erforderlich, um zur Wahrung der Regelcharakteristik der Steuerdrücke A1 und A2 die Rohrlängen vom Führerbremsventil bis zu dem elektropneumati­ schen Schalter EP2 so kurz wie möglich zu halten.

Somit ist der einzig mögli­ che Einbauort der Raum unterhalb des Steuerpultes des Triebfahrzeugführers. Dort aber herrscht wegen der umfangreichen Verrohrungen und sonstiger vor­ handener Geräte erhebliche räumliche Enge und es ist nicht möglich, eine Bau­ gruppe mit den körperlichen Ausmaßen des elektropneumatischen Schalters EP 2 an dieser Stelle zusätzlich unterzubringen.

Neben diesen baulichen Beschränkungen verursacht der nachträgliche Ein­ bau der elektropneumatischen Schalter EP2 einen beträchtlichen Aufwand be­ züglich einer Umarbeitung und Anpassung der Verrohrungen am Führerbrems­ ventil. Es sind darüber hinaus weitere Baugruppen erforderlich, so ein zusätzli­ cher Druckwächter an der Hauptluftleitung zur Erkennung von automatisch ein­ geleiteten Not-, Zwangs- oder Schnellbremsungen, welche nicht von einem Notbremsventil im Zug ausgelöst wurden, da der Funktionsumfang des elektro­ pneumatischen Schalters EP2 ausschließlich auf die Ansteuerung der Schalt­ schütze für die ep-Bremse beschränkt ist. Die Materialkosten und die Ferti­ gungszeiten für die Nachrüstungen bewegen sich daher auf vergleichsweise hohem Niveau.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur An­ steuerung von elektropneumatischen Zugbremseinrichtungen in Triebfahrzeu­ gen und Steuerwagen mit konventioneller Bremstechnik zu schaffen, die ge­ genüber einem elektropneumatischen Schalter EP2 eine vorteilhafte und un­ komplizierte bauliche Anordnung ermöglicht und die sich daher insbesondere auch zur Nachrüstung von Notbremsüberbrückungseinrichtungen an Triebfahr­ zeugen älterer Bauart eignet und sich darüber hinaus durch einfache und kos­ tengünstige Herstellung, einen erweiterten Funktionsumfang und die Möglich­ keit der Eigenfehlerdiagnose auszeichnet.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Hauptanspruches erfindungsgemäß gelöst, indem sich ein pneumatisch/elektrischer Wandler, insbesondere ein Druckmessumformer, im Führerstand in unmittelbarer Nähe zum Führerbremsventil befindet und an die Steuerleitung für den Steuerdruck A angeschlossen ist, dieser pneumatisch/elektrische Wandler ein druckproportio­ nales elektrisches Ausgangssignal bereitstellt, das die Höhe des Steuerdruckes A wiedergibt, dass ein zweiter pneumatisch/elektrischer Wandler an die Haupt­ luftleitung angeschlossen ist, welcher ein druckproportionales elektrisches Aus­ gangssignal bereitstellt, das der Höhe des Druckes in der Hauptluftleitung ent­ spricht, und dass die druckproportionalen elektrischen Ausgangssignale beider pneumatisch/elektrischer Wandler an eine elektronische Auswerte- und Ausga­ bebaugruppe geführt sind, in welcher aus dem absoluten und/oder zeitlichen Verlauf der Differenz des Steuerdruckes A und des Druckes in der Hauptluft­ leitung elektrische Schaltsignale abzugreifen sind, die der Schaltcharakteristik eines elektropneumatischen Schalters EP2 an seiner Schnittstelle nach außen entsprechen.

Eine Splittung in einen voreilenden Steuerdruck A1 und in einen nacheilenden Steuerdruck A2, wie es für den elektropneumatischen Schalter EP2 noch erforderlich ist, kann bei dieser Anordnung entfallen, weil eine elekt­ ronische Auswertung der Änderung des Steuerdruckes A nach abfallender oder steigender Tendenz hierbei mit erfolgt, und die Ansteuerung der Schaltschütze damit unabhängig von einer Differenz zwischen den Steuerdrücken A1 und A2 realisierbar ist.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist die elektroni­ sche Auswerte- und Ausgabebaugruppe als elektronische Schaltung unter Ver­ wendung von Operationsverstärkern aufgebaut, die bei Erreichen von voreinge­ stellten Schwellwerten getriggerte elektrische Schaftsignale abgeben. Mit der elektronischen Schaltbaugruppe kann zusätzlich eine Eigenfehlerdiagnose und Störungserkennung realisiert und beispielsweise mittels Leuchtdioden ange­ zeigt werden. Diese arbeitet auf der Basis einer Null-Pegel-Überwachung der druckproportionalen elektrischen Signale. Eine solche Störungsüberwachung ist an Anordnungen mit dem elektropneumatischem Schalter EP2 nicht vorhan­ den.

Eine weitere vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung sieht vor, dass das zeitliche Schaltverhalten der elektronischen Auswerte- und Ausgabebau­ gruppe durch eine Verwendung von elektronischen Zeitgliedern im Verbund mit den Operationsverstärkern sowohl angepasst ist an das Schaltverhalten des elektropneumatischen Schalters EP2 als auch so einstellbar ist, dass eine weiterführende Anpassung der Schaltcharakteristik an beliebige Baureihen von Triebfahrzeugen und Steuerwagen erfolgen kann. Auf diese Weise ist es jeder­ zeit auf einfache Weise möglich, von der mittels Düsen und Druckfedern fest konfigurierten Schaltcharakteristik des elektropneumatischen Schalters EP2 Abstand zu nehmen und andere Optima einzustellen, wenn diese in spezifi­ schen Anwendungsfällen vorteilhaft erscheinen.

Ebenso können von der erfindungsgemäßen Anordnung elektrische Signale beim Erreichen fest vorgegebener Hauptluftleitungsdrücke generiert werden, die von anderen Einrichtungen als Schaltkriterien benötigt werden und die bis­ lang üblicherweise von jeweils separaten Druckwächtern bereitgestellt werden, wodurch ein Entfall dieser Druckwächter möglich wird.

Mit der gefundenen erfindungsgemäßen Anordnung ist es ferner möglich, weitere Zusatzfunktionen für die Bremsenüberwachung und Bremsensteuerung auf komfortable Weise zu integrieren. Diese können beispielsweise Funktionen zur Erkennung von Undichtigkeiten in der Hauptluftleitung sein, insbesondere als Ersatz für sogenannte und derzeit verwendete Luft-Strömungsschalter. Sie basieren auf einer Bewertung des zeitlichen Verlaufes von Druckänderungen in der Hauptluftleitung in Verbindung mit einer entsprechenden Signalausgabe.

Es besteht weiterhin die Möglichkeit, für den Aufbau der elektronischen Aus­ werte- und Ausgabebaugruppe anstelle einer Verwendung von analogen Schaltungselementen auf der Basis von Operationsverstärkern hierfür einen programmierbaren digitalen Prozessorbaustein zu verwenden. Dieser bietet den Vorteil einer noch komfortableren Anpassung an veränderte Kennlinienverläufe der zu überwachenden Drücke und Druckdifferenzen. Außerdem erschließen sich hierdurch weitere Anwendungsmöglichkeiten, beispielsweise eine Überwa­ chung des pneumatischen Steuerverhaltens des Führerbremsventils mit Fehler­ erkennung.

Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die optimale und auch geforderte, dagegen aber nur sehr begrenzt nutzbare Einbauposition mit der Anwendung der beanspruchten Anordnung uneingeschränkt gewährleistet werden kann, und dabei alle funktionellen Anforderungen mindestens ebenso erfüllt werden, wie dies durch den elektropneumatischen Schalter EP2 erfolgt. Gleichzeitig ist der Aufwand zum Einbau der erfindungsgemäßen Anordnung im Vergleich zu diesem sehr viel geringer, da keine zusätzlichen Verrohrungen und kein Einbau von unterstützenden Einrichtungen vorzusehen sind. Die erfin­ dungsgemäße Anordnung ist daher insbesondere auch eine zeitsparende sowie kostengünstige Alternative. Darüber hinaus sind andere Konfigurationen auf einfache Weise parametrierbar, und weitere Funktionen können auf der Basis der elektronischen Auswerte- und Ausgabebaugruppe integriert und adaptiert werden. Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist eine Einstellung von Steuerzei­ ten ausschließlich durch geeignete Konfiguration und/oder Parametrierung der elektronischen Auswerte- und Ausgabebaugruppe möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Anordnung eines elektropneumatischen Schalters EP2 an einer Hauptluftleitung sowie an Steuerleitungen für einen Steuerdruck A1 und einen Steuerdruck A2 in Verbindung mit einem Führerbremsventil (Stand der Technik),

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Anordnung eines pneumatisch/elektrischen Wandlers an einer Hauptluftleitung sowie eines zweiten pneuma­ tisch/elektrischen Wandlers an einer Steuerleitung in Nähe zu einem Führerbremsventil für den Steuerdruck A.

Wie gemäß dem bisherigen Stand der Technik in der Fig. 1 dargestellt, befindet sich ein Führerbremsventil 1 baulich auf einem Steuerpultpult 12 in einem Füh­ rerstand eines Triebfahrzeuges. Das Führerbremsventil 1 dient der Steuerung eines indirekt wirkenden Druckluftbremssystems eines Zuges mittels Änderung der Höhe des Druckes in einer Hauptluftleitung HL. Notwendiger Bestandteil des Führerbremsventils 1 sind ein Ausgleichsbehälter 14 zur Regulierung eines einem Steuerdruck A1 nacheilenden Steuerdruckes A2 und ein Zeitbehälter Z, welche über Rohrleitungen 11 mit dem Führerbremsventil 1 verbunden sind und maßgeblich die Änderungsgeschwindigkeiten des Druckes in der Hauptluftlei­ tung HL und der Steuerdrücke A1 und A2 beeinflussen.

Zur Versorgung mit Druckluft für das Lösen der Bremsen und zum Ausgleich von Undichtigkeiten in der Hauptluftleitung HL ist das Führerbremsventil 1 an eine Hauptluftbehälterleitung HB angeschlossen. Weiterhin sind an dem Füh­ rerbremsventil 1 die durch den gesamten Zug geführte Hauptluftleitung HL so­ wie eine Hauptluftleitungs-Entlüftung 0 für eine schnelle direkte Entleerung der Hauptluftleitung HL bei Schnellbremsungen angeschlossen.

Infolge einer so nicht anders lösbaren Anordnung befindet sich in Unterflur­ anordnung in einem Abstand von etwa 2,5 m zum Führerbremsventil 1 ein e­ lektropneumatischer Schalter EP2. Dieser weist einen Membran- Differenzdruckgeber 6 und einen Membran-Richtungsimpulsgeber 7 auf. Der Membran-Differenzdruckgeber 6 wird beaufschlagt von dem Druck in der Hauptluftleitung HL und dem voreilenden Steuerdruck A1. Er besitzt dazu eine Verbindung zur Hauptluftleitung HL sowie über eine Rohrleitung 11 eine solche mit dem Steuerdruck A1 des Führerbremsventils 1.

Der Membran-Richtungsimpulsgeber 7 wird ebenfalls beaufschlagt von dem voreilenden Steuerdruck A1, wozu dieser über eine weitere Rohrleitung 11 eine interne Verbindung zu diesem aufweist, und außerdem von dem nacheilenden Steuerdruck A2, der über eine Rohrleitung 11 von dem Ausgleichsbehälter 14 herangeführt ist. Zwischen den Anschlüssen für den Steuerdruck A1 und für den Steuerdruck A2 ist eine Düse 15 geschaltet.

Der Membran-Differenzdruckgeber 6 wie auch der Membran- Richtungsimpulsgeber 7 wirken auf Schalter 8, von wo aus ein elektrisches Sig­ nal Br für "Bremsen" und ein elektrisches Signal Lö für "Lösen" an den Schalt­ ausgängen 13 des elektropneumatischen Schalters EP2 gesetzt werden. Die Schaltausgänge 13 sind mit zugeordneten Schaltschützen 4 für die Funktion "Bremsen" und für die Funktion "Lösen" verbunden. Die Schaltschütze 4 wirken auf hierzu vereinbarte Adern in einer UIC-Steuerleitung 5.

Da der elektropneumatische Schalter EP2 nur in der Lage ist, auf Differen­ zen der ihn beaufschlagenden Drücke zu reagieren, für weiter gehende Signal­ auswertungen, insbesondere in Zusammenhang mit der Erkennung automatisch eingeleiteter Not-, Zwangs- oder Schnellbremsungen aber zusätzlich auch der absolute Wert des Druckes in der Hauptluftleitung HL zu ermitteln ist, befindet sich an dieser außerdem ein Druckwächter MCS. Weist das Triebfahrzeug zwei Führerstände auf, so befindet sich auf jedem dieser Führerstände jeweils ein elektropneumatischer Schalters EP2.

Ebenfalls dargestellt ist die Anordnung eines Luft-Strömungsschalters 9, welcher die Aufgabe hat, auf einen erhöhten Luftverbrauch in der Hauptluftlei­ tung HL zu reagieren, und der bei Überschreitung eines Schwellwertes ein ent­ sprechendes elektrisches Signal liefert.

Mit der Fig. 2 ist dagegen eine Anordnung dargestellt, wie sie funktionell demjenigen in der Fig. 1 gezeigten Schema entspricht, sich aber baulich we­ sentlich von diesem unterscheidet. Unverändert bleibt dabei weiterhin die An­ ordnung des Führerbremsventils 1 auf dem Steuerpult 12 des Triebfahrzeuges. Es entfällt nach der erfindungsgemäßen Lehre nunmehr die gesamte Baugrup­ pe des elektropneumatischen Schalters EP2, die Rohrleitungen 11 zur Über­ tragung der Steuerdrücke A1, A2 und des Druckes in der Hauptluftleitung HL sowie der Druckwächter MCS.

Diese sind funktionell ersetzt durch einen pneumatisch/elektrischer Wandler 3, der mit einer kurzen Rohrleitung 11 unmittelbar an der Rohrleitung 11 vom Führerbremsventil 1 zum Ausgleichbehälter 14 für einen den Sollwert für den Druck in der Hauptluftleitung HL vorgebenden Steuerdruck A angesetzt ist. Ein zweiter pneumatisch/elektrischer Wandler 3 befindet sich auf dem Triebfahr­ zeug an der Hauptluftleitung HL, wobei dessen Positionierung darüber hinaus keinen weiteren baulichen Anforderungen unterworfen ist.

Ebenso unabhängig von baulichen Anforderungen befindet sich auf dem Triebfahrzeug eine elektronische Auswerte- und Ausgabebaugruppe 2, die so­ wohl mit dem pneumatisch/elektrischer Wandler 3 für den Steuerdruck A als auch mit demjenigen pneumatisch/elektrischer Wandler 3 an der Hauptluftlei­ tung HL eine elektrische Verbindung aufweist. Die elektronische Schaltbau­ gruppe 2 ist mit bekannten elektronischen Funktionseinheiten ausgestattet, die im Wesentlichen von getriggerten Operationsverstärkern mit Schaltverhalten und diese beeinflussenden elektronischen Zeitgliedern gekennzeichnet ist.

Diese Operationsverstärker sind so angelegt, dass eine Differenzdruckmes­ sung zwischen dem Druck in der Hauptluftleitung HL und dem Steuerdruck A stattfindet. Außerdem ist eine Messung des Absolutwertes mindestens des Dru­ ckes in der Hauptluftleitung HL möglich.

Von den Operationsverstärkern werden elektrische Signale Br für "Bremsen" und Lö für "Lösen" an den Schaltausgängen 13 der elektronischen Auswerte- und Ausgabebaugruppe 2 gesetzt. Diese Schaltausgänge sind analog zu Fig. 1 mit Schaltschützen 4 verbunden. Schematisch dargestellt sind weiterhin Signal­ ausgänge für Störungsmeldungen 10.

Bei zwei Führerständen auf dem Triebfahrzeug befindet sich an dem Führer­ bremsventil 1 jedes Führerstandes jeweils ein pneumatisch/elektrischer Wand­ ler 3 an der Rohrleitung 11 für den Steuerdruck A. Der pneuma­ tisch/elektrischer Wandler 3 an der Hauptluftleitung HL ist dagegen nur einmal auf dem Triebfahrzeug vorhanden.

Bezugszeichen

1

Führerbremsventil

2

elektronische Auswerte- und Ausgabebaugruppe

3

pneumatisch/elektrischer Wandler

4

Schaltschütz

5

UIC-Steuerleitung

6

Membran-Differenzdruckgeber

7

Membran-Richtungsimpulsgeber

8

Schalter

9

Luft-Strömungsschalter

10

Signalausgang für Störmeldung

11

Rohrleitungen

12

Steuerpult

13

Schaltausgang

14

Ausgleichsbehälter

15

Düse
HL Hauptluftleitung
HB Hauptluftbehälterleitung
0 Hauptluftleitungs-Entlüftung
EP2 elektropneumatischer Schalter
A Steuerdruck (Sollwert für HL)
A1 Steuerdruck (voreilender Steuerdruck)
A2 Steuerdruck (A

1

nacheilender Steuerdruck)
MCS Druckwächter
Br, Lö elektrische Signale "Bremsen"/"Lösen"
Z Zeitbehälter

Claims (6)

1. Notbremsüberbrückungseinrichtung zur Ansteuerung von elektropneumatischen Zugbremseinrich­ tungen in Triebfahrzeugen und Steuerwagen mit konventioneller Bremstech­ nik, für die Überwachung des Druckes in einer durch­ gehenden Hauptluftleitung sowie der Überwachung des Steuerdruckes in ei­ ner Steuerleitung eines Führerbremsventils, der von diesem Führerbremsven­ til als Sollwert für die Höhe des einzustellenden Druckes in der Hauptluft­ leitung vorgegeben wird, dadurch gekenn­ zeichnet, dass ein pneumatisch/elektrischer Wandler (3) räumlich in enger Nähe zu dem Führerbremsventil (1) angeordnet und an eine hinreichend kurze Rohrleitung (11) für einen Steuerdruck (A) angeschlossen ist, dieser pneumatisch/elektrische Wandler (3) ein druckproportionales elektrisches Ausgangssignal erzeugt, das die Höhe des Steuerdruckes (A) wiedergibt, dass ein zweiter pneumatisch/elektrischer Wandler (3) an die Hauptluftlei­ tung (HL) angeschlossen ist, welcher ein druckproportionales elektrisches Ausgangssignal erzeugt, das der Höhe des Druckes in der Hauptluftlei­ tung (HL) entspricht, und dass die druckproportionalen elektrischen Aus­ gangssignale beider pneumatisch/elektrischen Wandler (3) an eine elektro­ nische Auswerte- und Ausgabebaugruppe (2) geführt sind, in welcher aus dem absoluten und/oder zeitlichen Verlauf des Steuerdruckes (A) und des Druckes in der Hauptluftleitung (HL) elektrische Schaltsignale so erzeugt werden, dass diese der Schaltcharakteristik eines für sich bekannten elektropneuma­ tischen Schalters "EP2" an seinen Schaltausgängen (13) entsprechen.

2. Notbremsüberbrückungseinrichtung zur Ansteuerung von elektropneumatischen Zugbremseinrich­ tungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Auswerte- und Ausgabebaugruppe (2) als elektronische Schaltung unter Verwendung von Operationsverstärkern aufgebaut ist und bei Erreichen von voreingestellten Druckdifferenzen zwischen dem Druck in der Hauptluftlei­ tung (HL) und dem Steuerdruck (A) getriggerte elektrische Schaltsignale abgibt.

3. Notbremsüberbrückungseinrichtung zur Ansteuerung von elektropneumatischen Zugbremseinrich­ tungen nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die elektronische Auswerte- und Ausgabebaugruppe (2) an­ stelle von analogen Schaltungselementen auf der Basis von Operationsver­ stärkern programmierbare digitale Prozessorbausteine aufweist.

4. Notbremsüberbrückungseinrichtung zur Ansteuerung von elektropneumatischen Zugbremseinrich­ tungen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die elektronische Auswerte- und Ausgabebaugruppe (2) zu­ sätzlich eine Eigenfehlerdiagnose und Störungserkennung besitzt, die an Signalausgänge für Störmeldungen (10) geschaltet ist und insbesondere auf einer Null-Pegel-Überwachung der druckproportionalen elektrischen Aus­ gangssignale basiert.

5. Notbremsüberbrückungseinrichtung zur Ansteuerung von elektropneumatischen Zugbremseinrich­ tungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zeitliche Schaltverhalten der elektronischen Auswerte- und Ausgabebaugruppe (2) durch Verwendung von elektronischen Zeitglie­ dern im Verbund mit den Operationsverstärkern sowohl angepasst ist an das Schaltverhalten des elektropneumatischen Schalters (EP2) als auch so ein­ stellbar ist, dass das Schaltverhalten an beliebige Baureihen von Triebfahr­ zeugen und Steuerwagen angepasst ist.

6. Notbremsüberbrückungseinrichtung zur Ansteuerung von elektropneumatischen Zugbremseinrich­ tungen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, dass in der elektronischen Auswerte- und Ausgabebaugruppe (2) weitere Funktionen für die Bremsensteuerung integriert sind, insbesondere Funktionen zur Erkennung von Undichtigkeiten in der Hauptluftleitung (HL) als Ersatz für einen Luft-Strömungsschalter (9), und diese Funktionen auf einer Bewertung des zeitlichen Verlaufes von Druckänderungen in der Hauptluftleitung (HL) in Verbindung mit einer entsprechenden Signalausga­ be basieren.