DE1179982B

DE1179982B - Speed monitoring valve, especially for rail vehicles

Info

Publication number: DE1179982B
Application number: DEW28944A
Authority: DE
Original assignee: Westinghouse Bremsen GmbH
Current assignee: Westinghouse Bremsen GmbH
Priority date: 1960-11-19
Filing date: 1960-11-19
Publication date: 1964-10-22

Description

Drehzahlüberwachungsventil, insbesondere für Schienenfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf ein Drehzahlüberwachungsventil, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit einem das Entlüften der Hauptluftleitung zum Bremsen überwachenden kolbengesteuerten Hauptventil, dessen Steuerkolben unter dem Druck in der Hauptluftleitung stehend mit Hilfe der Drehzahlüberwachungseinrichtung des Fahrzeuggetriebes auf Grund einer Druckdifferenz im das Hauptventil öffnenden Sinne und von einer anderen Kraft im schließenden Sinne beeinflußbar ist.Speed monitoring valve, in particular for rail vehicles The invention relates to a speed monitoring valve, in particular for rail vehicles, with a piston-controlled piston that monitors the bleeding of the main air line for braking Main valve, the control piston of which is under the pressure in the main air line with the help of the speed monitoring device of the vehicle transmission on the basis of a Pressure difference in the sense of opening the main valve and of another force in the the closing sense can be influenced.

Bekanntlich sind Triebfahrzeuge für ihre einzelnen Fahrstufen, z.B. Rangier- oder Streckengang, so ausgelegt, daß der Antriebsmotor bei Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeuges mit maximaler Drehzahl läuft.As is known, locomotives are for their individual speed steps, e.g. Shunting or long distance gear, designed so that the drive motor is at top speed the vehicle is running at maximum speed.

Wird die maximale Drehzahl überschritten, so schaltet ein bekanntes Abschaltorgan den Motor aus, wobei gleichzeitig das hydraulische Getriebe entleert wird.If the maximum speed is exceeded, a known one switches Shut-off device switches off the engine, and at the same time empties the hydraulic transmission will.

Bei dem z. B. durch eine Talfahrt erfolgenden überschreiten der maximalen Drehzahl wird der Motor abgeschaltet und das Getriebe entleert, während das Triebfahrzeug weiter beschleunigt. Dadurch wird die mit der Antriebsachse verbundene Sekundärseite des hydraulischen Getriebes einer derartigen übertourung unterworfen, daß schwerwiegende Schäden an den Getriebeaggregaten auftreten können.At the z. B. by a downhill ride exceeding the maximum Speed, the engine is switched off and the gearbox emptied while the traction vehicle further accelerated. This becomes the secondary side connected to the drive axle the hydraulic transmission subjected to such over-revving that serious Damage to the gear units can occur.

Es ist bereits eine Einrichtung zum Schutz gegen Geschwindigkeitsüberschreitung von Schienenfahrzeugen bekannt, welche mit pneumatisch betätigten Bremsen ausgestattet sind. Diese an sich bekannte Einrichtung ist an die Hauptluftleitung angeschlossen, wobei ein Geschwindigkeitsregler ein einen kleinen Querschnitt freigebendes Vorsteuerventil betätigt, wodurch das einen großen Querschnitt überwachende Hauptventil die Hauptluftleitung mit der Atmosphäre verbindet, derart, daß eine Zwangsbremsung des Triebfahrzeuges bewirkt wird. Dabei wird diese Einrichtung von der Fahrzeuggeschwindigkeit beeinflußt, die über ein Registriergerät auf die Ventileinrichtung einwirkt. Der Aufbau dieser Einrichtung ist jedoch ziemlich kompliziert. Ferner stehen die Kolbendichtungen der bekannten Einrichtung ständig unter einer einseitigen Belastung, wobei die Verwendung von Schiebern eine verhältnismäßig große Kolbenfläche erfordert. Außerdem ist mit Hilfe des Drehzahlüberwachungsventils eine Kontrolle der Fahrweise des Lokomotivführers nicht möglich, weil dieses Ventil seine Ruhelage selbsttätig wieder einnimmt.It is already a device to protect against over speeding known from rail vehicles, which are equipped with pneumatically operated brakes are. This known device is connected to the main air line, wherein a speed regulator is a pilot valve exposing a small cross section actuated, whereby the main valve monitoring a large cross-section, the main air line connects with the atmosphere in such a way that an emergency braking of the traction vehicle is effected. This device is influenced by the vehicle speed, which acts on the valve device via a recording device. Building this However, it is quite complicated to set up. The piston seals are also available the known device constantly under a one-sided load, with the use requires a relatively large piston area of slides. Also is with With the help of the speed monitoring valve, a control of the driving style of the locomotive driver not possible because this valve automatically resumes its rest position.

Es sind ferner Kugelsperren für Bremseinrichtungen nicht mehr neu. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Drehzahlüberwachungsventil eingangsgenannter Art zu schaffen, welches eine vereinfachte Konstruktion aufweist, infolge der Druckentlastung der Kolbendichtungen eine Schonung dieser Elemente bewirkt und durch die Verwendung eines Ventiles an Stelle eines Schiebers kleinere Kolbenquerschnitte erforderlich macht. Mit Hilfe eines derartigen Ventils soll ferner eine überwachung der Fahrweise des Fahrzeugführers möglich sein.Furthermore, ball locks for braking devices are no longer new. The invention is based on the object of providing a speed monitoring valve of the type mentioned at the beginning To create kind which has a simplified construction due to the pressure relief of the piston seals causes a protection of these elements and through the use a valve instead of a slide requires smaller piston cross-sections power. Such a valve should also be used to monitor the driving style of the vehicle driver be possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Steuerkolbenseite als Ventilteller des Hauptventils ausgebildet und der Steuerkolben mit einer ihn in jeder Öffnungslage arretierenden Sperre verbunden ist, die eine lösende Betätigungseinrichtung aufweist.This object is achieved according to the invention in that a control piston side designed as the valve disk of the main valve and the control piston with a him in each opening position locking lock is connected, which is a releasing actuating device having.

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens besteht die Sperre aus einer unter der Einwirkung einer Feder stehenden an sich bekannten Kugelsperre, welche sich in der Arretierstellung gegen eine mit dem Steuerkolben fest verbundene Stange kraftschlüssig anlegt. Zweckmäßig besteht die Betätigungseinrichtung aus einem Druckknopf, welcher bei Betätigung die kraftschlüssige Verbindung zwischen der Kugelsperre und der Stange aufhebt und damit die Arretierung des Steuerkolbens löst.In a further embodiment of the inventive concept, there is a lock from a ball lock known per se under the action of a spring, which in the locked position against a firmly connected to the control piston The rod is in a force-fit manner. The actuating device expediently consists of a push button which, when actuated, establishes the positive connection between the ball lock and the rod and thus the locking of the control piston solves.

Durch die Verwendung lediglich eines einzigen, in einem Zylinder verschiebbaren Kolbenteiles wird der Herstellungsaufwand auf ein Minimum reduziert. überdies werden die Reibungswiderstände kleiner, was wiederum geringere Kolbenquerschnitte und damit kleinere Abmessungen ermöglicht.By using only a single one that can be moved in a cylinder Piston part, the manufacturing effort is reduced to a minimum. moreover be the frictional resistance is smaller, which in turn has smaller piston cross-sections and thus allows smaller dimensions.

Darüber hinaus ist das Schließorgan ein Ventil. Sein Schließ- und öffnungsvorgang verursacht keine Gleitbewegung. Außerdem wirkt auf die Dichtungen des einzigen Kolbens gleicher Druck von beiden Sfiten. Sie sind daher beinahe ständig druckentlastet und werden hierdurch somit geschont und sind betriebssicher.In addition, the closing element is a valve. Its closing and The opening process does not cause any sliding movement. It also acts on the seals of the single piston the same pressure from both sockets. They are therefore almost constant pressure-relieved and are thus protected and are operationally safe.

An Hand der Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung in einer senkrechten Schnittdarstellung wiedergibt, sollen der Aufbau und die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung näher erläutert werden.With reference to the drawing, which shows an embodiment according to the invention in a vertical The section shows the structure and the mode of operation of the device according to the invention are explained in more detail.

In einem Ventilgehäuse 1 ist ein dichtend geführtes Hauptventil 2 angeordnet. Dieses Ventil 2 hat die Form eines hohlen Stufenkolbens. Eine schwache Feder 3 drückt den Ventilkegel 4 des Hauptventils 2 gegen seinen im Gehäuse 1 angeordneten Sitz für einen großen Querschnitt 25. Ein mit dem Ventilkegel 4 fest verbundener Stößel 5 führt durch eine unter der Spannung einer Feder 6 liegende Kugelsperre 7 hindurch und erstreckt sich bis zu einem Druckknopf 8, der mit einer Kappe 9 und einer Plombe 10 gegen unbefugte Betätigung gesichert ist.A main valve 2, which is guided in a sealing manner, is arranged in a valve housing 1. This valve 2 has the shape of a hollow stepped piston. A weak spring 3 presses the valve cone 4 of the main valve 2 against its seat arranged in the housing 1 for a large cross-section 25. A plunger 5 firmly connected to the valve cone 4 passes through a ball lock 7 , which is under the tension of a spring 6 , and extends up to to a push button 8, which is secured with a cap 9 and a seal 10 against unauthorized operation.

Auf der in der Zeichnung rechten Seite des Ventilgehäuses 1 ist ein Anschluß 11 für die Hauptluftleitung angeordnet. In dem Gehäuse des Anschlusses 11 befindet sich ein Filter 12, der mittels einer Feder 13 in seiner gezeichneten Lage gehalten wird. Im unteren Ende des Ventilgehäuses 1 befindet sich eine Bohrung 14, durch die eine Kammer 15 über eine Kammer 16 mit dem Hauptluftleitungsanschluß 11 verbunden ist. In der Kammer 15 wird mittels einer Feder 17 ein Vorsteuerventil 18 für eine Entlüftungsöffnung 24 auf seinen im Gehäuse 1 angeordneten Sitz gedrückt.On the right side of the valve housing 1 in the drawing, a connection 11 for the main air line is arranged. In the housing of the connection 11 there is a filter 12 which is held in the position shown by means of a spring 13 . In the lower end of the valve housing 1 there is a bore 14 through which a chamber 15 is connected to the main air line connection 11 via a chamber 16 . In the chamber 15 , a pilot valve 18 for a vent opening 24 is pressed onto its seat arranged in the housing 1 by means of a spring 17.

Der Stößel 19 des Vorsteuerventils 18 ist außerhalb des Gehäuses 1 mit einer Hutmutter 20 versehen, die in kraftschlüssiger Verbindung mit dem Turbogetriebe-Schaltregler (Fliehkraftregler) steht. über den Winkelhebel 21 und den unter Federkraft stehenden Stößel 22 kann das Ventil 18 mit Hilfe eines Handhebels 23 betätigt werden.The tappet 19 of the pilot valve 18 is provided outside of the housing 1 with a cap nut 20 which is in a force-locking connection with the turbo gear shift controller (centrifugal governor). The valve 18 can be operated with the aid of a hand lever 23 via the angle lever 21 and the spring-loaded plunger 22.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung ist wie folgt: Beim Ingangsetzen des Antriebsmotors wird die Hauptluftleitung mit Druckluft gefüllt. Diese Druckluft strömt über den Anschluß 11, eine Drosselstelle 2 a des im Kolben des Hauptventils 2 in die Kammer 16 und von dort über die Bohrung 14 in die Kammer 15. Damit befinden sich alle Teile in der in der Zeichnung gezeigten Lage.The operation of the device according to the invention is as follows: When the drive motor is started, the main air line is filled with compressed air. This compressed air flows via the terminal 11, a throttle point 2 a of the piston of the main valve 2 in the chamber 16 and from there into the chamber 15 via the bore 14 Thus all parts in the embodiment shown in the drawing position.

Beim überschreiten der zulässigen Höchstgeschwindigkeit einer bestimmten Schaltstufe, z. B. Rangier- oder Streckengang, übt der an der Sekundärseite des Getriebes angeordnete Schaltregler (Fliehkraftregler) auf die Hutmutter 20 einen Druck aus, der größer ist als die Kraft der Feder 17 und öffnet damit das Vorsteuerventil 18. Dadurch strömt Druckluft aus der Hauptluftleitung über die Kammer 15 und die Entlüftungsöffnung 24 ins Freie.When exceeding the maximum permissible speed of a certain switching step, z. B. shunting or route, the arranged on the secondary side of the gear shift regulator (centrifugal regulator) exerts a pressure on the cap nut 20 that is greater than the force of the spring 17 and thus opens the pilot valve 18. This causes compressed air to flow from the main air line the chamber 15 and the vent opening 24 to the outside.

Da die Drosselstelle 2a im Hauptventil 2 nur eine geringe Nachspeisung der Kammer 16 erlaubt, ist der Druck auf die Ringfläche 2 b des Hauptventilkolbens größer als die nach oben gerichtete Kraft der schwachen Feder 3. Dadurch wird das Ventil 2 nach unten bewegt und mittels des Stößels 5 und der Kugelsperre 7 in der öffnungsstellung arretiert. Durch diese Bewegung des Hauptventils 2 nach unten hat der Ventilkegel 4 den großen Querschnitt 25 geöffnet, so daß die Luft aus der Hauptluftleitung ungedrosselt ins Freie entweichen kann. Durch dieses Entlüften der Hauptluftleitung wird eine Zwangsbremsung eingeleitet, die zum Stillstand des Triebfahrzeuges führt.Since the throttle point 2a allows only a small make-up of the chamber 16 in the main valve 2, the pressure on the annular surface 2 b of the main valve piston is greater than the third upward force of the weak spring Thereby, the valve 2 is moved downwards and by means of the plunger 5 and the ball lock 7 locked in the open position. As a result of this downward movement of the main valve 2, the valve cone 4 has opened the large cross-section 25 , so that the air from the main air line can escape into the open in an unthrottled manner. This venting of the main air line initiates an automatic brake application that brings the locomotive to a standstill.

Damit das Triebfahrzeug wieder fahrbereit gemacht werden kann, ist es notwendig, die der Kontrolle dienende Plombe 10 zu entfernen, die Abschlußkappe 9 zu öffnen und den Druckknopf 8 derart nach unten zu drücken, daß die unter der Spannung der Feder 6 stehende Kugelsperre 7 den Stößel 5 freigibt. Die schwache Feder 3 bewegt daraufhin das Hauptventil 2 nach oben, bis der Ventilkegel 4 den ungedrosselten Querschnitt 25 abschließt. Danach befinden sich alle Teile in der gezeichneten Lage, und das Triebfahrzeug ist wieder einsatzfähig.So that the motor vehicle can be made ready to drive again, it is necessary to remove the control seal 10 , open the end cap 9 and press the push button 8 down so that the ball lock 7 is under the tension of the spring 6 , the plunger 5 releases. The weak spring 3 then moves the main valve 2 upwards until the valve cone 4 closes the unthrottled cross-section 25. All parts are then in the position shown and the locomotive is ready for use again.

Claims

Claims: 1. Speed monitoring valve, especially for rail vehicles, with a piston-controlled main valve that monitors the venting of the main air line for braking, the control piston of which is under the pressure in the main air line with the aid of the speed monitoring device of the vehicle transmission due to a pressure difference in the sense that opens the main valve and another force in the closure direction can be influenced, d a d u rch g e k ennzeichnet that a control side of the piston as a valve plate (4) formed of the main valve and the control piston (2) it is connected in each opening position locking lock (5, 6, 7) with a which has a releasing actuator (8) .

2. Valve according to claim 1, characterized in that the lock consists of a ball lock (7) which is known per se under the action of a spring (6) and which, in the locking position, is firmly connected to a rod (2) firmly connected to the control piston (2) 5) is frictionally applied. 3. Valve according to claim 1, characterized in that the actuating device consists of a push button (8) which, when actuated, cancels the positive connection between the ball lock (7) and the rod (5) and thus releases the locking of the control piston (2) .

Documents considered: Austrian patent specification No. 81 002; USA. Pat. No. 1397 194th