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Vorrichtung zum Umschalten des Fahrsperrenhahns bei Schienenfahrzeugen
mit vollautomatischer Wagenkupplung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum
Umschalten eines die Fahrsperre von der Hauptluftleitung trennenden Absperrhahnes
bei Schienenfahrzeugen mit Druckluftbremse und einer vollautomatischen Wagenkupplung,
bestehend aus einer den Fahrsperrenhahn umstellenden, druckluftbetätigenden Kolbeneinrichtung,
deren Beaufschlagung von der Hauptluftleitung aus über ein durch die Wagenkupplung
beeinflußbares Be- und Entlüftungsventil gesteuert wird.
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Bei Schienenfahrzeugen, welche mit einer vollautomatischen Kupplung
und einer Sicherheitsfahrsperre versehen sind, ist eine Umstellvorrichtung vorgesehen,
die in folgender Weise arbeitet: Wenn sich die vollautomatischen Kupplungen der
miteinander zu verbindenden Wagen in gekuppelter Stellung befinden, so müssen auch
die Hauptluftleitungen der Wagen durch die Kupplungen miteinander verbunden und
geöffnet sein. Die jeder Kupplung zugeordnete Sicherheitsfahrsperre muß in diesem
Fall abgeschaltet sein, d. h. von der Hauptluftleitung getrennt sein. An den beiden
freien Stirnkupplungen des Zuges jedoch muß die Hauptluftleitung abgesperrt, die
Fahrsperre dagegen eingeschaltet, d. h. mit der Hauptluftleitung verbunden sein.
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Eine bekannte Umstellvorrichtung besteht aus einem über die Kupplung
be- oder entlüfteten Umschaltzylinder mit einem Differentialkolben, der über ein
Zahnradgetriebe mit einem Dreiwegehahn verbunden ist, der in einem Fall die Hauptluftleitung
nach der freien Kupplung hin sperrt und dabei mit der Fahrsperre verbindet oder
bei gekuppelten Kupplungen die Hauptluftleitungsverbindung zum nächsten Wagen freigibt,
dagegen aber die Fahrsperre von der Hauptluftleitung trennt.
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Derartige Umschaltzylinder und Fahrsperrenhähne weisen jedoch infolge
der zahlreichen Übertragungs- und Schaltteile viele Mängel im Betrieb auf, welche
das einwandfreie Ein- und Auskuppeln sowie das damit verbundene Ein- und Ausschalten
der Sicherheitsfahrsperre gefährden.
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Eine einfachere und betriebssichere Lösung wird nach der Erfindung
dadurch erzielt, daß die Kolbeneinrichtung aus einem einfachen Kolben besteht, der
einerseits und Federkraft und andererseits unter dem einzusteuernden Hauptleitungsdruck
gehalten ist und in seiner Verlängerung ein doppeltwirkendes Flachventil trägt,
das einerseits die Verbindung der Fahrsperre mit der Hauptluftleitung und andererseits
den zur Wagenkupplung führenden Zweig der Hauptluftleitung überwacht, wobei die
gesamte Anordnung in einem Ventilgehäuse untergebracht ist.
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In der Zeichnung ist in Fig. 1 das Schema einer bekannten Anordnung,
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und in Fig.3 das Schema der Anordnung
nach der Erfindung dargestellt.
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Sind nach Fig.1 zwei Kupplungen miteinander gekuppelt, so wird durch
mechanischen Kuppelvorgang ein Steuerventil 15, welches mit der Kupplung verbunden
ist, geöffnet und läßt die Luft aus der Hauptluftbehälterleitung 16 in eine Leitung
20, welche mit dem großen Kolbenraum eines Umschaltzylinders 17 verbunden ist, eintreten.
Der Umschaltkolben 21 stellt den Fahrsperrenhahn 18 (Dreiwegehahn) über ein Gestänge
so um, daß die Luft in die Hauptluftleitung 22 zur Kupplung eintreten kann, die
Leitung 23 zur Sicherheitsfahrsperre 24 aber abgesperrt ist.
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Befindet sich eine Kupplung in entkuppelter Stellung an der Stirnseite
des Zuges, so sperrt das Steuerventil 15 der Kupplung beim Entkupplungsvorgang die
Hauptluftbehälterleitung 16 von der Leitung 20 ab. Die Leitung 20 wird über das
Steuerventil 15 entlüftet. Der über dem kleinen Kolben des Umschaltzylinders 17
herrschende Druck des Hauptluftbehälterleitungszweiges 25 stellt den Dreiwegehahn
18 (Fahrsperrenhahn) so um, daß die Hauptluftleitung 22 abgesperrt wird und die
Luft in die Leitung 23 der Sicherheitsfahrsperre 24 eintreten kann. Damit ist die
Sicherheitsfahrsperre 24 betriebsbereit. Das Ende 19 der Hauptluftbehälterleitung
16 in der Kupplung wird durch ein Stoßventil 26 an der Kupplung oder bei Undichtigkeit
desselben durch einen Absperrhahn 27 abgesperrt.
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Das Ventil nach der Erfindung besteht gemäß
Fig. 2
aus einem Ventilgehäuse 1 mit einer Kolbenführung 2 für die Stange 5 eines Kolbens
6. Das Ventilgehäuse 1 ist an dem einen Ende durch einen Zylinder mit Deckel 4 abgeschlossen
und hat am anderen Ende einen Austrittsstutzen 3 für die Leitung 23 (Fig. 3), die
zur Fahrsperre 24 führt. Der Kolben 5 steht einerseits unter der Kraft einer Feder
9, andererseits unter dem einzusteuernden Hauptleitungsdruck, der über die Leitung
20 (Fig. 3) durch einen Deckel 4 vorgesehenen Eintrittsstutzen 28 hindurch eintritt.
Auf der Stange 5 kann auch noch ein in Richtung der Kraft der Feder 9 wirksam werdender
weiterer Kolben 7 vorgesehen sein. Die Kolbenstange 5 trägt ein doppeltwirkendes
Flachventil 8, welches einerseits die Verbindung der Hauptluftleitung 29 (Fig. 3)
mit der Fahrsperre 24 (Fig. 3) über einen Einlaßstutzen 30, den Auslaßstutzen 3
und die Leitung 23 und andererseits den über einen Auslaßstutzen 31 zur Wagenkupplung
führenden Leitungszweig 22 (Fig. 3) der Hauptluftleitung 29 überwacht.
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Um ein Einfrieren des Ventils zu verhindern, kann das Ventilgehäuse
1 mit einem Heizkörper 10 versehen und von einem Blechgehäuse 11 umgeben sein, so
daß zwischen Ventilgehäuse 1 und Blechgehäuse 11 ein abgeschlossener, beheizbarer
Zwischenraum entsteht.
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Sind nach der Anordnung gemäß Fig. 3 zwei Kupplungen miteinander gekuppelt,
so wird dadurch das Steuerventil 15 an der Kupplung offen gehalten und läßt die
Luft aus der Hauptluftbehälterleitung 16 in die Leitung 20 eintreten. Die Leitung
20 führt zum Anschluß 28 des Umsteuerventils 1. Das Umsteuerventil 1 sperrt dann
die Leitung 23 zur Sicherheitsfahrsperre 24 ab und öffnet die Hauptluftleitung 29,
22.
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Befindet sich eine Kupplung an der Stirnseite des Zuges in entkuppelter
Stellung, so gelangt das Steuerventil 15 an der Kupplung in die Sperrstellung und
riegelt den Teil der Hauptluftbehälterleitung 16, welche zur Leitung 20 führt, ab.
Die Hauptluftbehälterleitung 16 wird in bekannter Weise durch das Stoßventil 26
der Kupplung oder bei Undichtigkeit desselben durch den Absperrhahn 27 gesperrt.
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Da in diesem Fall der obere Kolbenraum 32 über die Leitung 20 entlüftet
ist, wird das Ventil 8 durch den Druck der Luft aus der Hauptluftleitung 29 auf
den Kolben 7 und durch die Rückstellkraft der Feder 9 umgesteuert. Die Hauptluftleitung
29 ist somit gegen die Kupplung hin abgesperrt, die Luft kann jedoch jetzt in die
Leitung 23 zur Sicherheitsfahrsperre 24 einströmen.
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Ein Vergleich der Darstellungen nach Fig. 1 und 3 läßt ohne weiteres
erkennen, daß durch die Erfindung gegenüber dem Bekannten eine erheblich einfachere
Bauweise erzielt wird und ein geringerer Aufwand an Leitungen erforderlich ist.