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Ventileinrichtung für Sicherheitsfahreinrichtungen von Schienenfahrzeugen
Die Erfindung betrifft eine Ventileinrichtung für Sicherheitsfahreinrichtungen von
druckluftgebremsten Schienenfahrzeugen mit einem eine Verbindung von der der Druckluftbremseinrichtung
zugehörenden Hauptluftleitung zur Atmosphäre überwachenden, kolbenbetätigten Notbremsventil,
einem die Wirksamkeit des Notbremsventils überwachenden, mit einem elektrischen
Schalter für eine Anzeigelampe kombinierten, von Hand betätigbaren Absperrventil,
einem Magnetventil und einem einen Steuerstrom überwachenden Druckwächter, wobei
ein mit seinem Druck eine Kolbenfläche des Notbremsventils in dessen Schließrichtung
belastender Zylinderraum ständig über eine Düse gedrosselt mit der Hauptluftleitung
und über das Magnetventil ungedrosselt wechselweise entweder mit der Hauptluftleitung
oder der Atmosphäre verbunden ist.
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Bei bekannten Ausführungen derartiger Sicherheitsfahreinrichtungen
besitzt das Notbremsventil einen es mit seinem Druck in Schließrichtung belastenden
Zylinderraum, der ständig über eine Düse gedrosselt mit der Hauptluftleitung oder
der Atmospäre verbunden ist. Das Notbremsventil, das Absperrventil mit Schalter,
das Magnetventil und der Druckwächter sind bei diesen Sicherheitsfahreinrichtungen
als selbständige und voneinander gesondert anzuordnende Bauteile ausgeführt, die
durch eine Anzahl von Rohrleitungen untereinander und mit der Hauptluftleitung zu
verbinden sind. Die Montage der Sicherheitsfahreinrichtungen erfordert daher einen
hohen Arbeitsaufwand. Weiterhin ist bei diesen Sicherheitsfahreinrichtungen das
Absperrventil in die Verbindung von der Hauptluftleitung zum Auslaß des Notbremsventils
eingeschaltet und muß daher, um ausreichend rasche Entleerungen der Hauptluftleitung
zu ermöglichen, einen großen Durchgangsquerschnitt aufweisen, so daß es groß und
teuer ist.
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Es ist bereits allgemein bekannt, mehrere Ventile mit gegebenenfalls
unterschiedlicher Funktion in einem gemeinsamen Gehäuse anzuordnen. So ist beispielsweise
eine von Fahrgästen bedienbare Notbremseinrichtung bekanntgeworden, welche in einem
Gehäuse ein Magnetventil, ein von diesem steuerbares, kolbenbetätigtes großquerschnittiges
Absperrorgan und ein diesem nachgeschaltetes, kolbentetätigtes Notbremsventil enthält.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitsfahreinrichtung
der eingangs angeführten Art zu schaffen, welche bei geringem Herstellungs-und Montageaufwand
ein rasches Entlüften der Hauptluftleitung bei ihrem Ansprechen gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß in einem
gemeinsam, pneumatisch durch eine Rohrverbindung an die Hauptluftleitung angeschlossenen
und das Notbremsventil,. das Absperrventil, das Magnetventil und den Druckwächter
aufnehmenden Gehäuse das Absperrventil in die Verbindung des Zylinderraumes des
Notbremsventils mit dem Magnetventil eingeschaltet ist.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ergibt sich eine für die
Ausbildung des gemeinsamen Gehäuses günstige Gestaltung der Ventileinrichtung, wenn
das Magnetventil, das Absperrventil und der Druckwächter mit zueinander parallelen
Längsachsen zumindest annähernd in einer Höhenlage im Gehäuse nebeneinander angeordnet
werden und wenn sich das Notbremsventil mit ebenfalls paralleler Längsachse in einer
anderen Höhenlage des Gehäuses befindet.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung schematisch
dargestellt.
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In einem Gehäuse 1 befindet sich ein Kolben 2
großen
Durchmessers, der dem Notbremsventil zugehört und der einerseits durch den Druck
in einem Zylinderraum 3 und die Kraft einer Feder 4 und andererseits durch den Druck
in einem Zylinderraum 5 belastet ist. Der Zylinderraum 5 ist über einen Leitungskanal
6 und eine Rohrleitung 7 mit großem Durchgangsquerschnitt an die der Druckluftbremsan-Lage
des Schienenfahrzeuges zugehörende Hauptluftleitung 8 angeschlossen: Auf
Seiten des Zylinderraumes 5 trägt der Kolben 2 eine Dichtplatte
9, die zusammen mit einem gehäusefesten Ventilsitz 10 ein die Verbindung
eines Auslasses 11 großen Durchströmungsquerschnittes mit dem Zylinderraum
5 überwachendes Ventil 9, 10 bildet. Vom Leitungskanal 6 führt ein Leitungskanal
12 geringen Querschnittes zu einem Magnetventil 13 und über eine Düse
14 zum Zylinderraum 3. Der Zylinderraum 3 ist über ein Absperrventil
15 mit einem ebenfalls zum Magnetventi
113 führenden Leitungskanal
16 geringen Querschnittes verbindbar. Das mit Ruhestrom arbeitende Magnetventil
13 verbindet bei Erregung seiner Magnetspule 17 die Leitungskanäle 12 und
16 miteinander; im unerregten Zustand sperrt es den Leitungskanal 12 ab und verbindet
den Leitungskana116 über einen Auslaß 18 mit der Atmosphäre. Das Absperrventil 15
ist über eine von Hand drehbare Nokkenwelle 19 betätigbar; mit ihm zusammen wird
über einen Stößel 20 ein Schalter 21 für eine Anzeigelampe betätigt. Der Druckwächter
25 besteht aus einem vom Druck in einem mit dem Zylinderraum 3 verbundenen Zylinderraum
22 entgegen der Kraft einer Feder 23 belasteten Kolben 24, der einen elektrischen
Schalter 26 für einen Steuerstrom schaltet. Das Magnetventil 13, das Absperrventil
15 und der Druckwächter 25 sind mit zueinander parallelen Achsen im Gehäuse
1 nebeneinander in annähernd gleicher Höhenlage angeordnet; der Kolben 2 mit dem
Ventil 9, 10 befindet sich mit zu den genannten Teilen paralleler Achse in einer
anderen Höhenlage des Gehäuses 1. Da das Magnetventil 13, das Absperrventil 15 und
der Druckwächter 25 verhältnismäßig klein, der Kolben 2 dagegen groß ist,
ergibt sich hierdurch eine gute Raumausnutzung des Gehäuses 1.
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Bei betriebsbereiter Sicherheitsfahreinrichtung ist die Magnetspule
17 erregt und bei gelöster Bremse die Hauptluftleitung 8 und damit der Zylinderraum
5 mit Druckluft aufgeladen. Über den Leitungskanal 12, den mit diesem über das Magnetventil
13 verbundenen Leitungskanal 16 und das geöffnete Ab-
sperrventil 15
gelangt die Druckluft aus der Hauptluftleitung ungedrosselt auch in den Zylinderraum
3, so daß das Ventil 9, 10 geschlossen und der Auslaß 11 abgesperrt ist.
Der Druck im Zylinderraum 22 hält den Kolben 24 angehoben und den Schalter 26 damit
in einer Schaltstellung.
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Zu normalen Bremsungen in die Hauptluftleitung 8 eingesteuerte Druckänderungen
gelangen ungedrosselt sowohl in den Zylinderraum 3 als auch in den Zylinderraum
5; der Kolben 2 behält daher seine Lage bei. Solange der Druck in der Hauptluftleitung
8 nicht unter einen bestimmten Mindestwert absinkt, behält auch der Kolben 24 seine
Stellung bei.
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Tritt die Sicherheitsfahreinrichtung in Tätigkeit, so wird die Magnetspule
17 stromlos, und das Magnetventil 13 fällt ab und schaltet um. Der Zylinderraum
3 wird dabei über das geöffnete Absperrventil 15 und den Leitungskanal 16 mit dem
Auslaß 18 verbunden, so daß der Druck in ihm trotz der gedrosselten Nachspeisung
über die Düse 14 rasch und kräftig absinkt. Der im Zylinderraum 5 vorerst weiter
anhaltende Druck hebt den Kolben 2 an, so daß das Ventil 9, 10 geöffnet wird und
die Hauptluftleitung 8 über die Rohrleitung 7 und den Leitungskanal 6 mit dem Auslaß
11 verbindet. In der Hauptluftleitung 8 tritt daher eine rasche und kräftige Drucksenkung
ein, die ein Bremsen des Schienenfahrzeuges bewirkt. Zugleich drückt die Feder 23
den Kolben 24 des Druckwächters 25 gegen den sich vermindernden Druck im
Zylinderraum 22 abwärts, so daß der Schalter 26 den Steuerstrom schaltet.
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Zum nachfolgenden Abschalten . der Sicherheitsfahreinrichtung wird
die Nockenwelle 19 gedreht; das Absperrventil 15 schließt sich dabei, und der Schalter
21 zeigt über die Anzeigelampe den Schaltvorgang an. Über die Düse 14 wird nunmehr
der Zylinderraum 3 rasch mit dem Druck der Hauptluftleitung 8 beaufschlagt, der
Kolben 2 senkt sich ab und schließt das Ventil 9, 10. Die Entlüftung der Hauptluftleitung
8 ist damit unterbrochen und die Sicherheitsfahreinrichtung nach einem Zurückdrehen
der Nockenwelle 19 in die dargestellte Lage erneut betriebsbereit.
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Der Patentanspruch 2 hat nur Bedeutung im Zusammenhang mit dem Hauptanspruch.