DE1953105C3

DE1953105C3 - Vorrichtung zum selektiven Entkuppeln für als Mittelpufferkupplungen mit Leitungskupplungen ausgebildete Kupplungen von Schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DE1953105C3
Application number: DE19691953105
Authority: DE
Inventors: Axel Dipl.-Ing. Dr. 8183 Rottach-Scherfen Schelle
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1969-10-22
Filing date: 1969-10-22
Publication date: 1981-09-03
Also published as: DE1953105A1; DE1953105B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum selektiven Entkuppeln, Aufheben irrtümlich vorgenommener Entkuppluiigen sowie Ein- und Ausschalten von Rangierstellungen für als Mittelpufferkupplungen mit

jo Leitungskupplungen ausgebildete, selbsttätig kuppelbare Kupplungen von Schienenfahrzeugen, wobei nahe den Kupplungen fernbedienbare Einrichtungen angeordnet sind, die einerseits bei einer Betätigung der Riegelsysieme zweier miteinander gekuppelter Kupplungen bis zum vollständigen Trennen der Kupplungen die Riegelsysteme in einer Entriegelungsstellung halten, wobei die Riegelsysteme nach dem Trennen der Kupplungen selbsttätig in eine kuppelbereite Stellung zurückfallen, sofern nicht die Rangierstellung eingestellt

4(i ist, und die andererseits zum öffnen und Schließen von Absperrorganen in wenigstens einer durch die Schienenfahrzeuge geführten Luftleitung dienen, wobei die Riegelsysteme der Kupplungen sowie die Absperrorgane wahlweise auch von Hand betätigbar sind.

-r. Bei einer derartigen bekannten Vorrichtung nach der DE-PS 5 52 27t ist zur Fernbedienung für jede Kupplung ein besonderes Steuerorgan vorgesehen, das im Inneren des jeweiligen Fahrzeuges angeordnet ist Dieses handbedienbare Steuerorgan betätigt über entsprechende Verbindungen elektrisch bzw. pneumatisch je ein der Kupplung zugeordnetes Absperrorgan bzw. das Riegelsystem der Kupplung. Das im Inneren des Fahrzeuges angeordnete Steuerorgan bedarf neben der Zufuhr elektrischen Stroms des Anschlusses einer Druckluftvorsorgungsleitung sowie einer zur Kupplung führenden Steuerluftleitung. Zwei unabhängig voneinander über das Steuerorgan ansteuerbare Elektromagnete (je einer für öffnen bzw. für Schließen) stellen mechanisch einen Doppelabsperrhahn um, so daß zwei daran angeschlossene Druckluftleitungen nur gleichzeitig entweder geöffnet oder geschlossen werden können. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die in ihrem konstruktiven Aufbau und ihrem betrieblichen Aufwand gegenüber dem genannten Stand der Technik vereinacht ist.

Erfincliingsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß an jedem Lnde des Schienenfahrzeugs ein einen

zweiseitig beaufschlagbaren Kolben aufweisender erster Zylinder zur Betätigung des Riegelsystems der Kupplung und wenigstens ein einen zweiseitig beaufschlagbaren Kolben aufweisender zusätzlicher Zylinder zur Betätigung wenigstens eines Absperrorgans jeweils über zwei beiderseits des Kolbens in den Zylinder mündende Steuerleitungen an eine zu beiden Enden des Schienenfahrzeuges geführte, mit einem von einem am Schienenfahrzeug befindlichen Motor antreibbaren Kompressor verbundene Druckluftleitung angeschtossen sind, wobei zum Entkuppeln, Aufheben einer Entkupplung und Betätigen wenigstens eines Absperrorgans in den Steuerleitungen jeweils vorgesehene, getrennt fernsteuerbare Ventile aus die Verbindung zu den Zylindern sperrenden und diese dabei entlüftenden Schließstellungen kurzzeitig zur Druckluftbeaufschlagung einer Seite des jeweiligen Kolbens in Offnungsstelkmgen bringbar sind und wobei das zur Steuerung des ersten Zylinders im Entkupplungssinn dienende Ventil für die Dauer der Rangierstellung der Kupplung in Öffnungsstellung haltbar ist

Die erfindungsgemäße Lösung führt zur Schaffung einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung, welche einen übersichtlichen Aufbau aufweist, auf einfache Weise fernsteuerbar ist. zur Betätigung des Riegelsystems der Kupplung sowie der Absperrorgane nur einer Energieform (Druckluft) bedarf und wahlweise auch eine Betätigung nur eines der Absperrorgane gestattet.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben jo sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt

An einem mit einer selbsttätig kuppelbaren Kupplung versehenen Schienenfahrzeug ist ein als Elektromotor v> ausgebildeter Motor vorgesehen, der einen Kompressor 2 antreibt Der Kompressor 2 ist über eine Leitung 3 an einen Behälter 4 angeschlossen, der über eine Leitung S mit einer Druckluftleitung 6 verbunden ist, die an beiden Enden des Schienenfahrzeuges mit je einer Vorrichtung -zum selektiven Entkuppeln gemäß der Erfindung verbunden ist In der Zeichnung ist nur die Vorrichtung an dem einen Fahrzeugende sowie ihre Verbindung mit der Kupplung dargestellt Die entsprechend ausgebildete Vorrichtung an dem entgegengesetzten Fahrzeugen- de ist der Einfachheit halber nicht dargestellt

Ein bekanntes Sicherheitsventil, das verhindert, daß der Druck in dem Behälter 4 über einen bestimmten maximalen Wert steigt, ist nicht dargestellt

Von der Druckluftleitung 6 zweigen Steuerleitungen 7, 8, 9, 10, 11 und 12 ab. Die Steuerleitungen 7 und 8 stehen mit einem ersten Zylinder 13, die Steuerleitungen 9 und 10 bzw. 11 und 12 mit je einem zusätzlichen Zylinder 14 bzw. 15 in Verbindung, die jeweils einen zweiseitig beaufschlagbaren Kolben 16, 17 bzw. IS in Verbindung mit einer Kolbenstange 19, 20 bzw. 21 aufweisen. Die Kolbenstange 19 dient zur Betätigung des Riegelsystems der selbsttätig kuppelbaren Kupplung, die der Einfachheit halber nicht dargestellt ist Die Kolbenstangen 20 bzw. 21 dienen jeweils zur Betätigung eines Hebels 22 bzw. 23. jeder Hebel 22 bzw. 23 steht über nicht dargestellte Gestänge mit einem Absperrorgan in Verbindung, von denen sich das eine Absperror_: gan in der Hauptiuftleitung und das andere Absperrorgan in der Fülleitung befindet Die Hebel 22 und 23 können auch unmittelbar mit den Absperrorganen in Verbindung stehen. Die Erfindung ist nicht auf druckluftgebremste Schienenfahrzeuge beschränkt, die über eine Hauptluftleitung und eine Fülleitung verfügen. Sofern nur eine Hauptluftleitung vorhanden ist, ist nur einer der beiden Zylinder 14 bzw. 15 in Verbindung mit einem der beiden Hebel 22 bzw. 23 vorgesehen.

In jeder der Steuerleitungen 7, 8, 9, 10, 11 und 12 befindet sich ein herkömmliches, als Magnetventil ausgebildetes Ventil 27, 28, 29, 30, 31 bzw. 32, das von einer Zentrale aus gesteuert wird und die betreffende Steuerleitung an die Druckluftleitung 6 anschließt oder von dieser absperrt In der abgesperrten Stellung ist der jeweilige Leitungsabschnitt vom Magnetventil zum betreffenden Zylinder 13, 14 bzw. 15 entlüftet Die Funktion der Magnetventile ist symbolisch angedeutet In den dargestellten Stellungen sind die Magnetventile entregt Die Steuerleitungen zu den Zylindern sind von der Druckluftleitung 6 abgesperrt und der Leitungsabschnitt vom Zylinder zum Magnetventil ist jeweils entlüftet wie der schräggestellte Pfeil verdeutlichen soll.

Die Kolbenstange 19 ist an ihrem Ende als Zahnstange 24 ausgebildet die mit einem auf einer Welle 26 festem Zahnrad verbunden ist Die Welle 26 gehört zu dem nicht gezeigten Riegelsystem der Kupplung. Durch Verdrehen der Welle 26 kann das Riegelsystem in entriegelnde oder verriegelnde Stellung gebracht werden.

Ein bekanntes Riegelsystem ist derart aufgebaut, daß durch Verdrehen der Welle des Riegelsystems nur einer Kupplung in der einen Drehrichtung die Verriegelung zweier miteinander gekuppelter Kupplungen lösbar ist. Nach dem vollständigen Auseinanderfahren der Fahrzeuge fallen die Riegelsysteme der Kupplungen durch Schwerkraft selbsttätig in ihre kuppelbereiten Stellungen. Durch erneutes Zusammenfahren der Fahrzeuge lassen sich die Kupplungen wieder miteinanderfcappeln. Um zu verhindern, daß bei einer irrtümlich vorgenommenen Entkuppjung zweier Fahrzeuge diese erst auseinandergefahren werden müssen, um durch anschließendes Zusammenfahren wieder gekuppelt werden zu können, läßt sich eine Entriegelungsstellung des Riegelsystems durch Verdrehen der Weile in der anderen Drehrichtung aufheben. Wird die in die Entriegelungsstellung gedrehte Welle in dieser Stellung festgehalten, so bleibt die zugehörige Kupplung auch beim vollständigen Auseinanderfahren der zu entkuppelnden Fahrzeuge in der Entriegelungsstellung, so daß in dieser Stellung (Rangierstellung) ein Rangierbetrieb möglich ist Wird die Welle 26 wieder freigegeben, so gelangt die Kupplung selbsttätig wieder in ihre kuppelbereite Stellung.

Die Erfindung ist nicht auf ein derartigesrspezäelles Riegelsystem einer selbsttätig kuppeibaren Äupplung mit einer Möglichkeit zur Aufhebung der Entisegsiungsstellung beschränkt So sind weitere Riegelsysteme dieser Art bekannt geworden, mit denen ems Aufhebung der Entriegelungsstellung durch Verdrehen der Welle des Riegelsystems in der Entkupplungsdrehrichtu' :j; uher die Entriegelungsstellung hinaus vorgenom-11._tt. werden kann. Bei einem weiteren Riegelsystem ist statt einer Welle eine hin- und herschiebbare Schubstange vorgesehen. Ohne wesentliche Änderungen läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung zum selektiven Entkuppeln auch bei derartigen Riegelsystemen anwenden.

D<e Welle 26 zur Betätigung des Riegelsvstems ist außerdem mit einem nicht dargestellten Handhebel versehen, mit dem die Welle auch von Hand verdreht werden kann. Um die Kupplung in der Rangierstellung halten zu können, läßt sich von Hand eine Sperre

einlegen, die ein Zurückfallen der Welle in die kuppelbereite Stellung verhindert Die Sperre läßt sich in bekannter Weise derart aufheben, daB die Welle 26 in Entkupplungsdrehrichtung über die Entriegelungsstellung hinaus verdreht wird, so daß die Sperre ausklinken s kann.

Zum Entkuppeln der Kupplung wird die Welle 26 entsprechend der Darstellung in der Zeichnung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn um einen bestimmten Drehwinkel verdreht. Hierzu wird der Kolben 16 aus m seiner Ausgangsstellung a um den Entkupplungsweg /i in die eine Endstellung b verschoben. Dabei wird das Ventil 27 in der Steuerleitung 7 erregt, während gleichzeitig das Ventil 28 in der Steuerleitung 8 entregt bleibt Hat der Kolben 16 den Entkupplungsweg A !■> zurückgelegt, so wird das Ventil 27 entregt, damit der Kolben 16 in seine Ausgangsstellung a zurückgeführt werden kann. Das ist erforderlich, damit die betreffende Kupplung nach dem vollständigen Auseinanderfahren der zu entkuppelnden Fahrzeuge in die kuppelbereite Stellung gebracht werden kann.

Das Ventil 27 bleibt nach dem Zurückgehen des Kolbens 16 aus seiner Ausgangsstellung a in die eine Endstellung b jedoch erregt, wenn zum Rangieren die betreffende Kupplung in der Rangierstellung gehalten ?s werden soll. Sobald das Ventil 27 entregt wird, wird der Zylinderraum mit dem anschließenden Leitungsabschnitt zum Ventil 27 entlüftet und der Kolben 16 kann in die Ausgangsstellung a zurückgeführt werden.

Soll bei noch zusammengefahrenen Fahrzeugen eine jo irrtümlich vorgenommene Entkupplung aufgehoben werden, so wird das Ventil 28 erregt und gleichzeitig das Ventil 27 entregt Dabei wird der Kolben 16 aus seiner Ausgangsstellung a um den Freigabeweg k in die andere Endstellung c verschoben. Hierdurch wird die Welle 26 v, im Uhrzeigersinn um einen bestimmten Drehwinkel gedreht, der ausreicht das Riegelsystem in die Kupplungsstellung zurückzuführen. Anschließend wird das Ventil 28 wieder entregt und damit der Zylinderraum mit dem anschließenden Leitungsabschnitt zum Ventil 28 entlüftet, damit der Kolben 16 in seine Ausgangsstellung a zurückgeführt werden kann.

Es ergibt sich also, daß zum Entkuppeln und zum Aufheben einer vorgenommenen Entkupplung die Ventile 27 und 28 jeweils nur kurzzeitig erregt werden 4^r> und daß das Ventil 27 während der Zeit erregt bleibt in der eine Rangierstellung aufrechterhalten werden solL

Ist die Kupplung von Hand in die Rangierstellung gebracht und damit die Welle 26 in der Entriegelungsstellung verriegelt, so befindet sich der Kolben 16 in der Stellung d, die kurz vor der einen Endsteliung b liegt. Um die von Hand eingelegte Rangierstellung mittels der eriindungsgcffiäScn Vorrichtung Jösen zu können, wird das Ventil 27 kurzzeitig erregt um durch einen Druckluftimpuls zu bewirken, daß der Kolben t6 aus der ^r>s Stellung dm die Endstellung b gelangt und anschließend in die Ausgangsstellung a zurückgeführt werden kann. Hierbei wird die in Entriegelungsstellung gesperrte Welle 26 um einen relativ kleinen Drehwinkel entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn über die Entriege- no lungsstellung hinausgedreht der ausreicht daß die von Hand eingelegte Sperre für die Welle 26 selbsttätig auszuklinken vermag.

Das Ventil 27 dient damit zum Entkuppeln zweier gekuppelter Fahrzeuge, zum Freigeben der in der tv> Rangierstellung gehaltenen Kupplung und zum Aufrechterhalten der Rangierstellung. Das Ventil 28 dient zum Aufheben einer irrtümlich vorgenommenen Entkupplung.

Damit die Welle 26 nach dem Entkuppeln bzw Aufheben einer Entkupplung in ihre der Ausgangsstellung a des Kolbens 16 entsprechende Ausgangsstellung durch Schwerkrafteinwirkungen von Teilen des Riegelsystems auch entgegen den Reibungskräften des Kolbens 16 zurückgehen kann, können in den Zylinderräumen beiderseitig des Kolbens 16 nicht dargestellte Federn vorgesehen sein, die sich jeweils an einer Stirnwand des Zylinders 13 und am Kolben 16 bzw. an zylinderfesten Anschlägen nahe der Ausgangsstellung a von beiden Seiten her abstützen. Letzteres is von Vorteil, um die Federn zum erleichterten Rückführen des Kolbens 16 in seine Ausgangsstellung a vorspannen zu können. Die Federkräfte sind so bemessen, daB eine Handbetätigung der Vorrichtung noch möglich ist

In den Steuerleitungen 9 und 10 befinden sich di Ventile 29 bzw. 30 und in den Steuerleitungen 11 und 12 die Ventile 31 bzw. 32. In der Zeichnung befinden sich die Kolben 17 und 18 der Zylinder 14 bzw. 15 jeweils in ihren linken Endsteilungen, in denen die Hebel 22 bzw 23 an den Kolbenstangen 20 bzw. 21 sich in ihren linken Öffnungsstellungen ο befinden, in der die Fahrzeug gekuppelt sind. Um eine Entkupplung vornehmen zu können, sind die Hebel 22 und 23 in ihre Schließstellun gen zzu schwenken. Nach einem erneuten Kuppeln sine die Hebel 22 und 23 wieder in die Öffnungsstellung < zurückzuführen. Ein derartiges Verschwenken beide Hebel 22 und 23 in die öffnungs- und Schließstellung < bzw. ζ wird in der Regel gleichzeitig vorgenommei werden. Für besondere Fälle sind die Hebel 22 und Z auch getrennt voneinander in die öffnungs- um Schließstellung zu bringen. Außerdem müssen die Hebe

22 und 23 auch von Hand betätigbar sein.

Um den Hebel 22 aus der Öffnungsstellung ο m di Schließstellung ζ zu schwenken, wird das Ventil 2! kurzzeitig erregt, um den Kolben 17 in die entgegenge setzte Endstellung zu verschieben. Um den Hebel· 22 ii die Öffnungsstellung ο zurückzuschwenken, wird da: Ventil 30 kurzzeitig erregt. Die Ventile 29 bzw. 3( werden anschließend entregt damit bei einer Handbetä tigung nur die Reibung des Kolbens 17 zu Überwindei ist In entsprechender Weise wird zur Betätigung de Hebels 23 das Ventil 31 bzw. 32 kurzzeitig erregt Ii besonderen Fällen läßt sich einer der beiden Hebel 2 bzw. 23 oder beide in der öffnungs- oder Schließstellunj festlegen, indem das betreffende Ventil oder dii betreffenden Ventile erregt bleibt bzw. bleiben.

Die Ventile 27 bis 32 werden von einer Zentrale au gesteuert. Bei einer Entkupplung werden zunächst dii Ventile 29 und 31 zum Verschwenken der Hebel 22 um

23 zugleich karzzeitsg erregt. AnschHeBend wird da Ventil 27 zur Betätigung des Riegelsystems de Kupplung kurzzeitig erregt- Werden zwei Fahrzeug« durch Anemanderfahren selbsttätig gekuppelt dam werden nach erfolgtem Kuppeln die Ventile 30 und 3: zugleich kurzzeitig erregt, um die Hebel 22 und 23 in dii öffnungssteSung ο zurückzuschwenken. Zum Aufhebet einer irrtümlich vorgenommenen Entkupplung werdet die Ventile 30,32 und 28 kurzzeitig erregt

Zum Einstellen der Rangierstellung werden di Ventile 29 und 31 kurzzeitig erregt. Anschließend win das Ventil 27 erregt Dabei bleibt das Ventil 27 wahrem der Zeit des Rangierens erregt Nach dem Rangierei wird das Ventil 27 entregt

In der nicht dargestellten Zentrale zur Fernsteueruni der Ventile 27 bis 32 können Schaltbetätigungen zun

Entkuppeln, Aufheben einer Entkupplung und Rangieren sowie zum öffnen oder Schließen eines Absperrorgans oder beider Absperrorgane vorgesehen sein. Die Steuerung der Ventile 27 bis 32 ist nicht Gegenstand der Erfindung. Ebenso gehört die selektive Ansteuerung eines oder mehrerer Fahrzeuge, bei denen eine Betätigung der Kupplung und/oder der Absperrorgane erfolgen soll, nicht zur Erfindung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum selektiven Entkuppeln, Aufheben irrtümlich vorgenommener Entkupplungen sowie Ein- und Ausschalten von Rangierstellungen für als Mittelpufferkupplungen mit Leitungskupplungen ausgebildete, selbsttätig kuppelbare Kupplungen von Schienenfahrzeugen, wobei nahe den Kupplungen fernbedienbare Einrichtungen angeordnet sind, die einerseits bei einer Betätigung der Riegelsysteme zweier miteinander gekuppelter Kupplungen bis zum vollständigen Trennen der Kupplungen die Riegelsysteme in einer Entriegelungssteüung halten, wobei die Riegelsysteme nach dem Trennen der Kupplungen selbsttätig in eine kuppelbereite Stellung zurückfallen, sofern nicht die Rangierstellung eingestellt ist, und die andererseits zum öffnen und Schließen von Absperrorganen in wenigstens einer durch die Schienenfahrzeuge geführten Luftleitung dienen, wobei die Riegelsysteme der Kupplungen sowie die Absperrorgane wahlweise auch von Hand betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Ende des Schienenfahrzeugs ein einen zweiseitig beaufschlagbaren Kolben (16) aufweisender erster Zylinder (13) zur Betätigung des Riegelsystems der Kupplung und wenigstens ein einen zweiseitig beaufschlagbaren Kolben (17 bzw. 18) aufweisender zusätzlicher Zylinder (14 und 15) zur Betätigung wenigstens eines Absperrorgans jeweils über zwei beiderseits des Kolbens (16, 17 und 18) in den Zylinder (13, 14 und 15) mündende Steuerleitungen (7 und 8 bzw. 9 und 10 bzw. U und 12) an eine zu beiden Enden des Schienenfahrzeuges geführte, mit einem von einem am Schienenfahrzeug befindlichen Motor (1) antreibbaren Kompressor (2) verbundene Druckluftleitung (6) angeschlossen sind, wobei zum Entkuppeln, Aufheben einer Entkupplung und Betätigen wenigstens eines Absperrorgans in den Steuerleitungen (7 bis 12) jeweils vorgesehene, getrennt fernsteuerbare Ventile (27 bis 32) aus die Verbindung zu den Zylindern (13, 14 bzw. 15) sperrenden und diese dabei entlüftenden Schließstellungen kurzzeitig zur Druckluftbeaufschlagung einer Seite des jeweiligen Kolbens (16, 17 bzw. 18) in Öffnungsstellungen bringbar sind und wobei das zur Steuerung des ersten Zylinders (13) im Entkupplungssinn dienende Ventil (27) für die Dauer der Rangierstellung der Kupplung in Öffnungsstellung haltbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (27 bis 32) Magnetventile sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der über eine Kolbenstange (19) mit dem Riegelsystem der Kupplung in Verbindung stehende Kolben (16) des ersten Zylinders (13) aus einer mittleren Ausgangsstellung (a) durch Verschieben in einer Richtung in seine eine Endstellung (b) um einen zum Ausschwenken des Riegelsystems aus seiner Kupplungsstellung in die Entkupplungs- bzw. Rangierstellung erforderlichen Entkupplungsweg (h) und aus der Ausgangsstellung (α) durch Verschieben in der entgegengesetzten Richtung in seine andere Endstellung (c) um einen zum Zurückschwenken des Riegelsystems nach einer irrtümlich vorgenommenen Entkupplung in die Kupplungsstellung erforderlichen Freigabeweg (h)

verschiebbar ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Entkupplung von Hand der Kolben (16) des ersten Zylinders (13) in eine Stellung (d) zwischen der einen Endstellung (b) und der Ausgangsstellung {angelangt

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Riegelsystem der Kupplung eine Welle enthält, die zur Entkupplung in der einen Drehrichtung und zum Aufheben einer Entkupplung in der anderen Drehrichtung drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (19) des Kolbens (16) des ersten Zylinders (13) wenigstens teilweise als Zahnstange (24) ausgebildet ist, die mit einem Zahnrad (25) kämmt, das auf der Welle (26) befestigt isi.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten des Kolbens (16) des ersten Zylinders (13) Federn zur Unterstützung der Rückstellung in seine Ausgangsstellung (^angeordnet sind.