DE1160490B - Electropneumatic braking device, especially for rail vehicles - Google Patents
Electropneumatic braking device, especially for rail vehiclesInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Internat. Kl.: B 61hBoarding school Class: B 61h
Deutsche Kl.: 2Of-37German class: 2Of-37
Nummer: 1160490Number: 1160490
Aktenzeichen: C 23762II/2OfFile number: C 23762II / 2Of
Anmeldetag: 28. März 1961Filing date: March 28, 1961
Auslegetag: 2. lanuar 1964Opened on: January 2, 1964
Elektropneumatische Bremseinrichtung,
insbesondere für SchienenfahrzeugeElectropneumatic braking device,
especially for rail vehicles
Anmelder:Applicant:
Compagnie des Freins et Signaux Westinghouse,Compagnie des Freins et Signaux Westinghouse,
ParisParis
Vertreter:Representative:
Dipl.-Ing. A. Polzer, Patentanwalt,Dipl.-Ing. A. Polzer, patent attorney,
Hannover, Königstr. 23Hanover, Königstr. 23
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Andre Rouillon, Gagny, Seine-et-OiseAndre Rouillon, Gagny, Seine-et-Oise
(Frankreich)(France)
Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 17. September 1960
(Nr. 838 860)Claimed priority:
France September 17, 1960
(No. 838 860)
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektropneumatische Bremseinrichtung, insbesondere für mit indirekt und direkt wirkenden Bremsen versehenen Schienenfahrzeugen, mit einem an beliebiger Stelle angebrachten, den Druck in der Hauptluftleitung steuernden, selbstregelnden Relaisventil, das mit Hilfe von elektropneumatischen Steuerventilen über einen Ausgleichsbehälter pneumatisch steuerbar ist.The invention relates to an electropneumatic Braking device, especially for rail vehicles equipped with indirectly and directly acting brakes, with an attached at any point, controlling the pressure in the main air line, self-regulating relay valve operated with the help of electro-pneumatic Control valves can be pneumatically controlled via an expansion tank.
Bei einer Bremseinrichtung dieser Art ist das Relaisventil
für die Regelung des Druckes in der Hauptluft- io
leitung mit Hilfe von elektropneumatischen Ventilen
steuerbar, wobei ein Druckausgleichsbehälter zwischen
den elektropneumatischen Ventilen und dem Relaisventilauf
Druckschwankungen ausgleichend wirkt. Das
Relaisventil ist hierbei selbstregelnd, d. h., ein in die 15
Hauptluftleitung eingesteuerter Druck führt nach dem
Erreichen der vorgesehenen Druckhöhe zum Abschluß
des Ventils, so daß die Druckverluste in der Leitung
selbsttätig ausgeglichen werden. Diese Bremseinrichtung weist jedoch den Nachteil auf, daß bei Stromaus- 20
fall ein Betätigen des Relaisventils nicht möglich ist. In a braking device of this type, the relay valve for regulating the pressure in the main air is io
line with the help of electro-pneumatic valves
controllable, with a surge tank between
the electropneumatic valves and the relay valve has a balancing effect on pressure fluctuations. That
The relay valve is self-regulating, i.e. one in the 15th
Main air line controlled pressure leads to the
Reaching the intended pressure level at the end
of the valve, so that the pressure losses in the line
are automatically compensated. However, this braking device has the disadvantage that when the power goes off
if actuation of the relay valve is not possible.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be- 2The object on which the invention is based is 2
steht darin, eine Bremseinrichtung zu schaffen, die
auch bei Stromausfall zu betätigen ist. In der Zeichnung sind nur wesentliche Teile deris about creating a braking device that
can also be operated in the event of a power failure. Only essential parts of the
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- 25 Bremseinrichtung dargestellt. An ein Relaisventil R löst, daß der das Relaisventil steuernde Druck mit ist der Hauptluftbehälter RP der Bremseinrichtung Hilfe eines an den Ausgleichsbehälter angeschlossenen angeschlossen. Das Relaisventil ist über einen Aus- und von Hand verstellbaren Druckluftsteuerorgans gleichsbehälter RE mit Hufe eines elektropneurnabei Stromausfall veränderbar ist. tischen Ventils 158 betätigbar, das von einem Brems-According to the invention, this object is represented by the braking device. A relay valve R triggers that the pressure controlling the relay valve is connected to the main air tank RP of the braking device with the aid of a tank connected to the expansion tank. The relay valve is via a compressed air control element, which can be adjusted by hand and out, equal container RE with a hoof of an electro-pneumatic device, whereby a power failure can be changed. table valve 158 can be actuated, which is controlled by a brake
In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens 30 elektromagnet 31 gesteuert wird. Die Beaufschlagung ist das auf dem Triebfahrzeug vorhandene Zusatz- der Hauptluftleitung 35 ist mittels des Relaisventils bremsventil für die direkt wirkende Bremse unter Ab- regelbar.In a further embodiment of the inventive concept 30 electromagnet 31 is controlled. The loading is the additional air line present on the traction vehicle, the main air line 35 is by means of the relay valve brake valve for the direct acting brake under can be regulated.
sperren der Verbindung zum Bremszylinder als Druck- Die Hauptluftleitung 35 steht mit einem schema-block the connection to the brake cylinder as a pressure The main air line 35 is with a schematic
luftsteuerorgan verwendbar. tisch angedeuteten Steuerventil Dr in Verbindung, dasair control element can be used. table indicated control valve Dr in connection, the
Zweckmäßig ist das Druckluftsteuerorgan ein vom 35 das Beaufschlagen eines Bremszylinders CF aus einem Zusatzbremsventil unabhängiges Hilfsventil. Hilfsluftbehälter RA überwacht.The compressed air control element is expediently an auxiliary valve which is independent of the actuation of a brake cylinder CF from an additional brake valve. Auxiliary air reservoir RA monitored.
An der Abzweigung der Leitung zum Ausgleichs- Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeibehälter von der Leitung zwischen dem Zusatzbrems- spiel wird gemäß der Erfindung das in Schienentriebventil und dem Bremszylinder ist ein Dreiwegehahn fahrzeugen übliche Zusatzbremsventil RFD dazu hermit einer das Zusatzbremsventil mit dem Brems- 40 angezogen, bei Stromausfall ein Betätigen des Relaiszylinder verbindenden Normalstellung und einer das ventils der Bremseinrichtung zu ermöglichen.At the junction of the line for compensation In the example shown in Fig. 1 Ausführungsbeibehälter of the line between the Zusatzbrems- game of the invention, according to the in railway traction valve and the brake cylinder, a three-way cock is vehicles usual auxiliary stop valve RFD to a Hermit the additional brake valve to the brake 40 attracted to enable an actuation of the relay cylinder connecting normal position and the valve of the braking device in the event of a power failure.
Bremsventil mit dem Ausgleichsbehälter verbindenden HilfsStellung vorgesehen.Brake valve provided with the auxiliary position connecting the expansion tank.
In der Zeichnung sind Au-sführungsbeispiele gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigtIn the drawing there are exemplary embodiments according to of the invention shown schematically. It shows
Fig. 1 ein Teilschema der elektropneumatischen Bremseinrichtung gemäß der Erfindung,Fig. 1 is a partial diagram of the electropneumatic braking device according to the invention,
Fig. 2 eine Ansicht eines Dreiwegehahnes in der Bremseinrichtung an der Abzweigung zum Ausgleichsbehälter und2 shows a view of a three-way valve in the braking device at the junction to the expansion tank and
Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsforrn der Anordnung gemäß Fig. 1.3 shows a modified embodiment of the Arrangement according to FIG. 1.
Nach einer bekannten Ausführungsform bildet das Relaisventil R der elektropneumatisch gesteuerten Bremseinrichtung die Druckänderuonigen, die in den Ausgleichsbehälter RE eingespeist werden, in der Hauptluftleitung 35 nach. Gemäß der vorliegenden Erfindung jedoch kann der Ausgleichsbehälter RE, der normalerweise durch eine an sich bekannte Vorrichtung gesteuert wird, bei Ausfall der elektrischen Einrichtung auch durch ein pneumatisches Organ, im dargestellten Fall durch das Zusatzbremsventil RFD, gesteuert werden.According to a known embodiment, the relay valve R of the electro-pneumatically controlled braking device simulates the pressure changes that are fed into the expansion tank RE in the main air line 35. According to the present invention, however, the expansion tank RE, which is normally controlled by a device known per se, can also be controlled by a pneumatic element, in the illustrated case by the additional brake valve RFD, if the electrical device fails.
309 777/42309 777/42
Das Zusatzbremsventil RFD weist eine Ausgangsleitung 163, eine Entlüftungsleitung 164 und eine an den Hauptluftbehälter RP angeschlossene Druckluftleitung 165 auf.The additional brake valve RFD has an output line 163, a vent line 164 and a compressed air line 165 connected to the main air reservoir RP.
Je nach der Stellung eines mittels eines Handhebels 167 betätigten Doppelkolbenschiebers 166 lassen sich Verbindungen zwischen der Leitung 163 und der Entlüftungsleitung 164 oder zwischen der Leitung 163 und der zum Hauptluftbehälter RP führenden Druckaus dem Hauptluftbehälter RP strömt darauf über die Leitungen 165, 163 und 169 in den Ausgleichsbehälter RE ein. Durch Vor- und Zurückbewegen des Handhebels 167 kann der Lokomotivführer den Druck im Ausgleichsbehälter beispielsweise auf etwa 5 atü einregeln. Bei diesem Druck sind die Bremsen gelöst. Der Lokomotivführer bewegt den Handhebel 167 des Zusatzbremsventils RFD in die abschließende Mittelstellung N. in dieser Stellung ist der Zug nachDepending on the position of an actuated by a hand lever 167 double piston valve 166, compounds between the line 163 and the vent line 164, or between the line 163 and leading to the main air reservoir RP Druckaus the main air reservoir RP flows out via the lines 165, 163 and 169 in the RE expansion tank on. By moving the hand lever 167 back and forth, the engine driver can regulate the pressure in the expansion tank, for example, to about 5 atmospheres. At this pressure the brakes are released. The locomotive driver moves the hand lever 167 of the additional brake valve RFD into the final middle position N. In this position the train is after
leitung 165 herstellen. Der Handhebel 167 kann in io dem Bremsenlösen fahrbereit. Der Druck am ManoEstablish line 165. The hand lever 167 can be ready to drive when the brakes are released. The pressure on the mano
meter des Ausgleichsbehälter RE muß beobachtet und auf dem angegebenen Wert, beispielsweise von 5 atü, gehalten werden, wobei auftretende Druckverluste durch kurzzeitiges Umstellen des Handhebels inmeter of the expansion tank RE must be observed and kept at the specified value, for example 5 atm
spielsweise von 5 atü eingestellter Druckregler gestrichelt angedeutet. Der Druckregler 173 ist so angeordnet, daß er automatisch bei Druckverlusten nach-for example, a pressure regulator set at 5 atmospheres indicated by dashed lines. The pressure regulator 173 is arranged so that it automatically adjusts in the event of pressure losses
drei verschiedene Stellungen bewegt werden, nämlich in die in der Zeichnung dargestellte Mittelstellung N', eine Bremslösestellung D' und eine Bremsstellung S'. three different positions are moved, namely into the middle position N ' shown in the drawing, a brake release position D' and a braking position S '.
Über einen Dreiwegehahn 168 kann die LeitungThe line can
163 entweder mit einer zum Ausgleichsbehälter RE 15 die Lösestellung D' wieder ausgeglichen werden, führenden Leitung 169 gemäß F i g. 1 oder mit einer In F i g. 1 ist bei 173 ein auf einen Druck von bei-163 either with a line 169 leading to the expansion tank RE 15, the release position D 'can be compensated again according to FIG. 1 or with an In F i g. 1 is at 173 a pressure of both
über ein Doppelrückschlagventil 171 zum Bremszylinder CF führenden Leitung 170 gemäß Fig. 2 verbunden werden.be connected via a double check valve 171 to the brake cylinder CF line 170 according to FIG.
Die in F i g. 1 gezeichnete Stellung ist die HiKs- 20 speist. Der Druckregler 173 vereinfacht die Bedienung stellung, die schematisch durch die Zuordnung eines der Einrichtung, er ist aber nicht unbedingt not-Pfeiles / zu der Hilf sstellung I angedeutet ist, während wendig.The in F i g. 1 position shown is the HiKs- 20 feeds. The pressure regulator 173 simplifies the operation position, which is shown schematically by assigning one of the facilities, but it is not necessarily an emergency arrow / to the auxiliary position I is indicated while agile.
mit II die Normalstellung dargestellt ist. Zum Bremsen wird der Handhebel 167 des Zusatz-with II the normal position is shown. To brake, the hand lever 167 of the additional
Ferner ist zwischen dem Ausgleichsbehälter RE und bremsventils RFD in die Bremsstellung 5' bewegt, dem von dem Bremselektromagneten 31 gesteuerten as wodurch der Ausgleichsbehälter RE über die Leitun-Ventil 158 ein plombierter Hahn 172 angeordnet, der gen 169, 163 und die Entlüftungsleitung 164 zur in der HilfsStellung I des Dreiwegehahns 168 geschlossen und in der Normalstellung II geöffnet ist.Furthermore, between the expansion tank RE and the brake valve RFD is moved into the braking position 5 ', the as controlled by the brake solenoid 31, whereby the expansion tank RE is arranged via the line valve 158 a sealed cock 172, the gene 169, 163 and the vent line 164 to in the auxiliary position I of the three-way valve 168 is closed and opened in the normal position II.
Bei normalem Betrieb, d. h. solange die elektropneumatische Bremseinrichtung störungsfrei arbeitet, befindet sich der Dreiwegehahn 168 dabei in der in Fig. 2 gezeichneten Stellung.In normal operation, i. H. as long as the electropneumatic braking device works properly, the three-way valve 168 is in the position shown in FIG. 2.
In dieser Stellung kann auch die direkte Bremse mittels des Zusatzbremsventils RFD betätigt werden,In this position, the direct brake can also be operated using the additional brake valve RFD ,
da die Leitung 163 mit der Bremszylinderleitung 170 35 stellt, in der das selbständige Zusatzbremsventil RFD' in Verbindung steht. für die direkt wirkende Bremse beibehalten ist. Insince the line 163 connects to the brake cylinder line 170 35, in which the independent additional brake valve RFD ' is connected. for the direct acting brake is retained. In
Im Falle einer elektrischen Störung (beispielsweise Fig. 3 ist das Zusatzbremsventil RFD' in der übdurch Stromausfall oder Unterbrechung in der Wick- liehen Form als Drehschieberventil mit einer Anlung des Elektromagneten, der das elektropneuma- Schlußleitung 164" zur Atmosphäre und einer zum tische Ventil 158 steuert) schaltet die elektropneuma- 40 Hauptbehälter RP führenden Leitung 165" dargetisch gesteuerte Einrichtung auf Abschluß des Haupt- stellt. Es dient ausschließlich zum Betätigen der direktIn the case of an electrical fault (e.g., Fig. 3 is the additional brake valve RFD 'in the übdurch power failure or interruption in the Wick- loan form of a rotary slide valve with a Anlung of the electromagnet, said electropneumatic circuit line 164 "to the atmosphere and one to tables valve 158 controls) switches the electropneumatic 40 main container RP leading line 165 "representatively controlled device to the conclusion of the main. It is only used to operate the direct
freien Atmosphäre entlüftet wird. Dies hat eine Drucksenkung in der Hauptluftleitung 35 mit anschließendem Anlegen der indirekt wirkenden Bremse zur Folge.free atmosphere is vented. This has a pressure reduction in the main air line 35 with a subsequent Apply the indirectly acting brake.
Die Stärke der Bremsung wird durch die Zeitdauer bestimmt, in der der Lokomotivführer den Handhebel 167 des Zusatzbremsventils RFD in der Bremsstellung 5' beläßt.The strength of the braking is determined by the length of time in which the locomotive driver leaves the hand lever 167 of the auxiliary brake valve RFD in the braking position 5 '.
In Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform darge-Another embodiment is shown in FIG.
luftbehälters RP und Entlüftung der Hauptluftleitung 35. Der Lokomotivführer wird hiervon durch die daraus folgende unbeabsichtigte Bremsung sofort in Kenntnis gesetzt.air tank RP and venting of the main air line 35. The locomotive driver is immediately informed of this by the unintentional braking that ensues.
Mittels der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung ist der Lokomotivführer jedoch in der Lage, die elektropneumatisch gesteuerte Einrichtung auf rein pneumatische Betätigung umzustellen. Er muß dazu wie folgt verfahren:By means of the braking device according to the invention, however, the locomotive driver is able to electropneumatically to convert the controlled device to purely pneumatic actuation. He has to how proceed as follows:
1. Absperrhahn 172 zwischen dem Ventil 158, das vom Bremselektromagneten 31 gesteuert wird, und dem Ausgleichsbehälter RE entplombieren und in Sperrstellung bringen (Fig. 1). In dieser wirkenden Bremse.1. Unlock the stopcock 172 between the valve 158, which is controlled by the brake solenoid 31, and the expansion tank RE and bring it into the blocking position (FIG. 1). In this acting brake.
Dafür ist jedoch zusätzlich ein Hilfsventil Rs gleicher Bauart wie das Zusatzbremsventil RFD gemäßFor this purpose, however, an auxiliary valve R s of the same type as the auxiliary brake valve RFD according to FIG
45Fi g. 1 vorgesehen.45Fi g. 1 provided.
Dieses Hilfsventil Äs enthält einen Anschluß für eine Ausgangsleitung 163', eine Entlüftungsleitung 164' zur Atmosphäre und einen Anschluß für die Hauptiuftbehälterleitung 165' sowie einen Doppel-This auxiliary valve Ä s contains a connection for an outlet line 163 ', a vent line 164' to the atmosphere and a connection for the main air container line 165 'as well as a double
kolbenschieber 166' mit einem Betätigungshebel 167', der in drei Stellungen bewegt werden kann, nämlich: abschließende Mittelstellung N', Lösestellung D' und Bremsstellung 5'.Piston slide 166 'with an actuating lever 167' which can be moved in three positions, namely: final middle position N ', release position D' and braking position 5 '.
Ein Dreiwegehahn ist hierbei nicht mehr erforder-A three-way valve is no longer required here.
Steliung wird die Entlüftung des Ausgleichs- 55 lieh, da die Betätigung der direkt wirkenden Bremse behälters RE abgeschlossen; unmittelbar von dem Zusatzbremsventil RFD' ausSteliung the venting of the compensation 55 is borrowed, since the actuation of the direct-acting brake container RE completed; directly from the auxiliary brake valve RFD '
erfolgt.he follows.
Das nicht mit dem Zusatzbremsventil RFD' identische Hilfsventil Rs ist unter normalen Bedingungen in der Mittelstellung zu plombieren und bei elektrischen Störungen der elektropneumatisch gesteuerten Einrichtung, wie vorstehend beschrieben, zu entplombieren. The auxiliary valve R s, which is not identical to the auxiliary brake valve RFD ', is to be sealed in the middle position under normal conditions and, in the event of electrical faults in the electropneumatically controlled device, to be unsealed, as described above.
2. eine nicht gezeichnete Schraube auf dem ebenfalls nicht dargestellten elektromagnetisch gesteuerten Ventil 158 entplombieren und eindrehen sowie in dieser Stellung festziehen;2. a screw, not shown, on the electromagnetically controlled one, also not shown Unplug valve 158, screw in and tighten in this position;
3. den auf dem Steuerpult befindlichen Dreiwegehahn 168 entplombieren und in die HilfsStellung I umlegen.3. Unseal the three-way valve 168 located on the control panel and move it to the auxiliary position I. knock down.
Die automatische Bremse kann dann in normaler Wirkungsweise durch Betätigen des Handhebels 167 der direkten Bremse gesteuert werden.The automatic brake can then function normally by operating the hand lever 167 the direct brake can be controlled.
Zum Lösen der Bremsen legt der Lokomotivführer den Handhebel 167 in die Lösestellung D'. DruckluftTo release the brakes, the engine driver places the hand lever 167 in the release position D '. Compressed air
Claims (2)
Deutsche Patentschriften Nr. 145 759, 654 774;
französische Patentschrift Nr. 1240 591;
Zeitschrift »Wirtschaft und Technik im Transport«, 2. Jubüäumsheft (25 Jahre), Nr. 115, 4 bis 6/1956, S. Keller, Aufsatz »Überlegunigen in bezug auf die Entwicklung einer elektropneumatischen Druckluftbremse für Eisenbahnen«.Considered publications:
German Patent Nos. 145 759, 654 774;
French Patent No. 1240 591;
Journal "Wirtschaft und Technik im Transport", 2nd anniversary issue (25 years), No. 115, 4 to 6/1956, S. Keller, article "Considerations in relation to the development of an electropneumatic air brake for railways".
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