DE1605272C - Einrichtung zum Anzeigen von Undichtig keiten in Druckluftbremssystemen fur insbe sondere zu längeren Zugeinheiten zusammen gesetzten Schienenfahrzeugen - Google Patents

Description

I 605 272

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung und steigenden ungedrosselten Nachspeiseluftdrücken zum Anzeigen von unvorhergesehen auftretenden fallen die Strömungsdrucklinien zudem für verunzulässigen Undichtigkeiten in der Hauptluftleitung schiedene Nachspeisemengen im wesentlichen linear von Druckluftbremssystemen für insbesondere zu relativ steil ab, während sie bei weiter steigenden längeren Zugeinheiten zusammengesetzten Schienen- 5 Nachspeiseluftdrücken im wesentlichen konstant fahrzeugen mit einem Führerbremsventil, das mit bleiben oder schwächer wieder ansteigen. Je nach der einer Druckmittelquelle verbunden ist und wobei verwendeten Art der Führerbremsventile ergeben sich zum Steuern der Anzeigeeinrichtung die Druck- verschiedene Steigungen für die Strömungsdruckdifferenz vor und nach einer Engstelle im Nach- linien. So gelten die in den Fig. 1 und 2 gezeigten speiseluftstrom des Führerbremsventils dient. io beispielsweisen Strömungsdrucklinien für zwei von-

Da eine Strömungsblende zum Messen des Luft- einander verschiedene gebräuchliche Führerbremsdruckes in der Hauptluftleitung wegen der hierdurch ventile.

hervorgerufenen großen Druckluftverluste nicht mög- Die mittleren Strömungsdrucklinien sind erfinlich ist, werden die Strömungsdrücke an den Eng- dungsgemäß derart gewählt, daß bei einer mittleren stellen im Nachspeiseluftstrom des Führerbrems- 15 Nachspeiseluftmenge die Druckdifferenzen bei wachventils abgegriffen. Dabei sind bei gleichen Nach- sendem Nachspeiseluftdruck bis zur Knickstelle linear speisungsmengen die Druckunterschiede an den abnehmen und daß bei weiter steigendem Nachspeise-Engstellen von der Druckhöhe der Druckluftquelle luftdruck die Druckdifferenz konstant verläuft. Der abhängig. Die Abhängigkeiten sind durch Strö- Vorteil bei der Auswähl einer solchen mittleren Strömungsdrucklinien bestimmt, die für ein Druckluft- 20 mungsdrucklinie besteht darin, daß die Kennlinie bremssystem einen charakteristischen Verlauf haben einer erfindungsgemäßen Einrichtung leicht an die und bei verschiedenen Führerbremsventilen unter- mittlere Strömungsdrucklinie angepaßt werden kann, schiedliche Steigungen aufweisen. Das Gehäuse 1 der erfindungsgemäßen Einrichtung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ist mit einem Bodenteil 2 versehen, welches mit

eingangs bezeichnete Einrichtung zu schaffen, deren 25 Schrauben 3 an einem Gehäuseflansch 4 angeschraubt

Kennlinie mittleren Strömungsdrucklinien von ist. Das Gehäuseinnere ist in einen Federraum S und

Druckluftbremssystemen anpaßbar ist. zwei Zylinderräume 6 und 7 unterteilt, die in der Ge-

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch häuselängsachse hintereinander angeordnet sind,
gelöst, daß zum Anpassen der Anzeigeeinrichtung Im Bodenteü 2 ist ein Ventilkörper 8 eingesetzt, an eine mittlere Strömungsdrucklinie des Systems 30 der über einen Kanal 9 mit einer Entlüftungsschraube dem Differenzdruck der ungedrosselte Nachspeise- 10 in Verbindung steht, die gleichfalls in das Bodenluftdruck überlagert wird. teil 2 eingesetzt ist und die beim Ausströmen von

Der Gegenstand nach der Erfindung kann derart Luft ein Geräusch verursacht.

ausgebildet sein, daß der Differenzdruck einen Ventil- In dem Zylinderraum 7 ist ein Ventilkolben 11 ankolben entgegen der einstellbaren Kraft einer Feder 35 geordnet, der in seiner Schließstellung mit der Dichin Öffnungsrichtung belastet und die Summe aus tung 12 auf der Öffnung 13 des Ventilkörpers 8 aufdem Nachspeiseluftdruck und dem Differenzdruck Hegt und diese verschließt, so daß keine Luft über auf den Ventilkolben entgegen der Kraft der Feder den Kanal 9 durch die Öffnung 14 in der Entlüftungsund der einstellbaren Kraft einer zweiten Feder in schraube 10 ins Freie treten kann. An dem Ventil-Öffnungsrichtung wirkt. 40 kolben 11 sind mit ihren einen Enden zwei koaxial

Es ist weiter von Vorteil, wenn gemäß einem wei- zueinander angeordnete Metallfederbälge 15 und 16

teren Merkmal nach der Erfindung der vom Diffe- befestigt, die mit ihren anderen Enden an einer im

renzdruck beaufschlagte Kolben über einen Stößel Gehäuse fest angeordneten Trennwand 17 befestigt

entgegen den Drücken mindestens einer der beiden sind. Die Trennwand 17 stützt sich auf der einen

Federn und ein vom ungedrosselten Nachspeise- ₄₅ Stirnfläche einer Buchse 18 im Gehäuse ab, deren

luftdruck beaufschlagter Kolben entgegen dem andere Stirnfläche an dem Deckelteil 2 anliegt. In

Druck der weiteren Feder verschiebbar ist. Aussparungen 19 der Trennwand 17 greift ein Ein-

Weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele nach der satzteil 20 ein, das mit seiner äußeren Stirnfläche 21 Erfindung können den Unteransprüchen entnommen unter einen Gehäusevorsprung 23 greift. Bei gewerden. 50 schlossenem Gehäuse ist damit die Trennwand 17

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach mit dem Einsatzteil 20 zwischen der Buchse und dem

der Erfindung dargestellt. Es zeigen Gehäusevorsprung 23 festgehalten. Dichtungen 22

F i g. 1 und 2 Strömungsdrucklinien und sorgen für einen dichten Abschluß zwischen den Zy-

F i g. 3 ein Ausführungsbeispiel im Schnitt. linderräumen 6 und 7.

Den in den F i g. 1 und 2 dargestellten Strömungs- 55 In der Stirnfläche 21 des Einsatzteiles 20 sind die drucklinien kann die erfindungsgemäße Einrichtung einen Enden zweier weiterer koaxial zueinander anangepaßt werden. Die Strömungsdrucklinien ergeben geordneter Metallfederbälge 24 und 25 befestigt, die sich aus der Druckdifferenz H-H_v die aus dem sich in dem Zylinderraum 6 des Gehäuses erstrecken ungedrosselten »ff«- und dem gedrosselten »fl^«- und mit ihren oberen Enden an einer Platte 26 be-Nachspeiseluftdruck in Abhängigkeit vom unge- 60 festigt sind. Auf der Platte 26 stützt sich mit seiner drosselten Nachspeiseluftdruck H für verschiedene einen Fläche ein Hilfskolben 27 ab, gegen dessen nachgespeiste Luftmengen zwischen 1000 und andere Fläche eine Feder 28 drückt, die zwischen 16000 l/min gebildet ist. In den Diagrammen sind je- dem Hilfskolben und einem Federteller 29 eingeweils die mittleren Strömungsdrucklinien verstärkt spannt ist, der sich gegen eine Einstellschraube 30 gezeichnet. Die Strömungsdrucklinien lassen dabei 65 abstützt, die mit ihrem Außengewinde in eine Ge-Knickstellen im Beispi^lsfall bei einem ungedrosselten windebohrung 31 in der Gehäusestirnwand 32 ein-Nachspeiseluftdruck von etwa 8,5 kg/cm² deutlich geschraubt ist. Je nach der Einschraubtiefe der Einerkennen. Bei fallenden Druckdifferenzen H-H₁ stellschraube 30 wird die Feder 28 zwischen dem

Federteller 29 und dem Hilfskolben 27 mehr oder weniger eingespannt. Die Einstellschraube 30 ist durch die Mutter 33 gesichert, die sich an der Außenfläche der Gehäusestirnwand 32 abstützt. Der Hilfskolben 27 ist entgegen der Kraft der Feder 28 zwisehen einem Gehäuseanschlag 55 und dem Stößelabsatz 54 eines Stößels 34 beweglich. Koaxial in die Einstellschraube 30 ist eine weitere Einstellschraube 41 in das Gewinde 42 eingeschraubt. Das obere Ende der zentralen Einstellschraube 41 weist ein Gewinde 43 für eine Sicherungsmutter 45 auf. Auf das untere Ende der Einstellschraube 41 stützt sich ein Federteller 40 für eine innerhalb der Feder 28 angeordnete weitere Feder 39 ab, die auf einem auf dem oberen Ende 37 des Stößels 34 gelagerten Federteller 38 aufliegt. Das untere Ende 35 des Stößels 34 greift in eine zentrale Vertiefung 36 im Ventilkolben 11 ein.

Der Gehäuseboden 2 ist mit einem Anschluß 46 versehen, an den ein Kanal 47 anschließt, der den Zylinderraum 7 mit dem Anschluß 46 verbindet, an den eine Luftleitung angeschlossen ist, durch die ungedrosselte Nachspeiseluft // aus einer nicht dargestellten Druckluftquelle zugeführt wird. Die Trennwand 17 ist außerhalb des äußeren Federbalges 15 mit einem Kanal 48 versehen, der mit einer Nut 49 an der Innenfläche des Einsatzteiles 20 in Verbindung steht, von der aus mindestens eine Bohrung 50 in den Raum zwischen den Metallfederbälgen 24 und 25 führt. Die Trennwand ist mit einem Anschluß 52 für eine Leitung zum Zuführen von gedrosselter Nachspeiseluft H₁ versehen. Dafür sind die Kanäle 51 derart angeordnet, daß der Raum zwischen den Federbälgen 15 und 16 mit gedrosselter Nachspeiseluft beaufschlagt ist.

Der Federraum 5 und der Zylinderraum 6., der Raum innerhalb des inneren Federbalges 16 im Zylinderraum 7 und die Durchgänge für den Stößel 34 stehen mit der Atmosphäre in Verbindung. Die Einstellschrauben 30 und 41 für die Federn 28 bzw. 39 sind durch eine Gehäusekappe 53 verschließbar.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Druckwächters ist wie folgt:

Der Zylinderraum 7 außerhalb des äußeren Federbalges 15 ist über den Anschluß 46 und den Kanal 47 mit ungedrosselter Nachspeiseluft H beaufschlagt. Der Raum innerhalb der Federbälge 15 und 16 ist über den Anschluß 52 und die Kanäle 51 mit gedrosselter Nachspeiseluft H_x beaufschlagt. Auf dem Ventilkolben 11 ist damit ein Differenzdruck H-H₁ wirksam, der den Ventilkolben von seinem Ventilsitz 13 abzuheben versucht. Der Raum innerhalb der Federbälge 24 und 25 im Zylinderraum 6 ist über die Kanäle 48 und 50 und die Nut 49 in der Trennwand 17 und dem Einsatzteil 20 mit ungedrosselter Nachspeiseluft H beaufschlagt, durch die das Flachteil 26 gegen den Hilfskolben 27 gedrückt wird, auf den von der anderen Seite die eingestellte Federkraft F der Feder 28 lastet, so daß auf den Hilfskolben ein Differenzdruck H-F wirksam ist, wobei F den aus der Federkraft resultierenden Druck bildet.

Auf den Ventilkolben 11 wirkt über den Stößel 34 einerseits ständig die eingestellte Federkraft F₁ der Feder 39 und andererseits über den Hilfskolben 27, der auf dem Absatz 54 des Stößels 34 lastet, der Differenzdruck H-F. Solange die Summe der Drücke F₁ und H-F größer ist als, der Differenzdruck H-H₁, verschließt der Ventilkolben das Ventil 8. Steigt der Druck der ungedrosselten Nachspeiseluft H auf einen Wert, der den Hilfskolben entgegen der Kraft der Feder 28 von dem Absatz des Stößels abhebt, so wirkt auf den Stößel nur noch die Kraft der Feder 39 gegen den Differenzdruck H-H₁. Wird der Ventilkolben 11 durch den Differenzdruck H-H₁ von seinem Ventilsitz abgehoben, dann strömt ungedrosselte Naclispeiseluft über das Ventil 8 und den Kanal 9 durch die Öffnung 14 der Entlüftungsschraube 10 und verursacht ein Geräusch. Durch Einstellen der Federn 28 und 39 ist die Kennlinie des Druckwächters auf eine mittlere Strömungsdrucklinie eines Druckluftbremssystems mit unterschiedlichen Führerbremsventilen anpaßbar.

Der linear abfallende Kennlinienast bei fallenden· Druckdifferenzen H-H₁ und steigenden Nachspeiseluftdrücken H wird bis zur Knickstelle in F i g. 1 und 2 im gewählten Beispielsfalle bei 8,5 Kp/cm² durch Einstellen der Feder 28 und der anschließende konstante Kennlinienast bei weiter steigendem Nachspeiseluftdruck H wird durch die Feder 39 eingestellt. Ergibt sich bei einem Nachspeiseluftdruck H eine Druckdifferenz H-H₁ oberhalb der gewählten mittleren Strömungsdrucklinie, so reagiert der Druckwächter mit einem Signal.

Zum Anpassen der Kennlinie des Druckwächters an mittlere Strömungsdrucklinien unterschiedlicher Steigungen bei Verwendung unterschiedlicher Führerbremsventile lassen sich die Federbälge 24 und 25 am Einsatzkörper 20 und der Platte leicht als Baueinheit ausbauen und durch Federbälge mit entsprechend geänderten Größenverhältnissen ersetzen. Das gleiche gilt für die Federbälge 15 und 16 am Ventilkörper und an der Trennwand 17.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Anzeigen von unvorhergesehen auftretenden unzulässigen Undichtigkeiten in der Hauptluftleitung von Druckluftbremssystemen für insbesondere zu längeren Zugeinheiten zusammengesetzten Schienenfahrzeugen mit einem Führerbremsventil, das mit einer Druckmittelquelle verbunden ist und wobei zum Steuern der Anzeigeeinrichtung die Druckdifferenz vor und nach einer Engstelle im Nachspeiseluftstrom des Führerbremsventils dient, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anpassen der Anzeigeeinrichtung (1) an eine mittlere Strömungsdrucklinie des Systems dem Differenzdruck (H-H₁) der ungedrosselte Nachspeiseluftdruck (H) überlagert wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzdruck einen Ventilkolben (11) entgegen der einstellbaren Kraft einer Feder (39) in Öffnungsrichtung belastet und die Summe aus dem Nachspeiseluftdruck und dem Differenzdruck auf den Ventilkolben entgegen der Kraft der Feder und der einstellbaren Kraft einer zweiten Feder (28) in Öffnungsrichtung wirkt.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Differenzdruck beaufschlagte Kolben (11) über einen Stößel (34) entgegen den Drücken mindestens einer der beiden Federn (28 und 39) und ein vom ungedrosselten Nachspeiseluftdruck beaufschlagter Kolben (26) entgegen dem Druck der weiteren Feder (28) verschiebbar ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Kolben (11 und 26) mit zwei koaxial angeordneten, druckmittelbeaufschlagten und austauschbaren Federbälgen (15, 16 bzw. 24, 25) zusammenwirkt.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Federbälge eines Kolbens als auswechselbare Baueinheit ausgebildet sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Kräfte übertragende, reibungslos geführte Stößel (35) in einem Raum gleichen Druckes angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen