DE19718098C2 - Bremssystem für Schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des Eisenbahnverkehrs, genauer gesagt, auf Bremssysteme für Schienenfahrzeuge, die vorzugsweise auf Schienen mit unterschiedlicher Spurweite fahren, beispielsweise auf Schienen in West- und Mitteleuropa (Schienenspurweite 1435 mm) und in Rußland (Schienenspurweite 1520 mm), und die zur Änderung des Laufwerks und der Kennlinie des Bremssystems bezüglich der Größe der Bremsleistung auswechselbare Drehgestelle aufweisen.

Bekannt ist ein Bremssystem für Schienenfahrzeuge mit einem Druckluftsteuerventil, einem Bremszylinder, einem Vorratsbehälter und einer Lastautomatik (DE 27 14 723 C2, IPC B60T 15/36, 01.04.77). Beim Übergang des Schienenfahrzeugs von Schienen der einen Spurweite auf Schienen der anderen Spurweite (beispielsweise von der europäischen Normalspur 1435 mm auf die russische Breitspur 1520 mm) werden die Drehgestelle ausgewechselt.

In diesem Fall wird die Änderung des Bremskraftwertes durch das entsprechende Übersetzungsverhältnis des Bremsgestänges gewährleistet. Hierbei könnte eine Umschaltung der Lastautomatik erforderlich sein, wozu komplizierte manuelle Arbeiten zur Umschaltung der Bremsluftleitungen nötig sind.

Hierdurch wird die Bedienungszeit länger und der Betrieb des Schienenfahrzeugs komplizierter.

Bekannt ist ein Bremssystem mit einem Druckluftsteuerventil, welches die technischen Anforderungen an das Eisenbahnsystem in Europa (UIC) und in Rußland (SZD) erfüllt, das ein Dreidruckorgan und ein Zweidruckorgan aufweist und das mit der Hauptluftleitung, einem Vorratsbehälter und einem Bremszylinder verbunden ist (DE 43 09 298 A1, IPC B60T 15/18, 23.03.93).

Um die ordnungsgemäße Arbeit des Bremssystems zu gewährleisten, weist das Druckluftsteuerventil gemäß der DE 43 09 298 A1 eine ganze Reihe von zusätzlichen Einrichtungen auf, was einen komplizierten Aufbau dieses Ventils und eine geringere Betriebssicherheit des gesamten Bremssystems zur Folge hat.

Im Hinblick auf die Gesamtheit der wesentlichen Merkmale kommt dem erfindungsgemäßen Bremssystem ein Bremssystem für Schienenfahrzeuge mit auswechselbaren Drehgestellen zum Fahren auf Schienen mit unterschiedlicher Spurweite am nächsten, das eine doppelte Bremsausrüstung aufweist, nämlich zwei Druckluftsteuerventile, wobei jedes seine eigenen Parameter hat, die den Anforderungen an das Fahren eines Schienenfahrzeugs auf Schienen mit der entsprechenden Spurweite entsprechen, entweder zwei Bremszylinder, wobei jeder von seinem eigenen Druckluftsteuerventil betrieben wird, oder nur einen Bremszylinder, der von zwei Druckluftsteuerventilen betrieben wird, zwei Lastautomatiken, zwei Sätze Leitungen und zwei Sätze Verbindungsteile (DE 41 39 225 A1, IPC 13/26, 22.11.91). Der Nachteil dieses Bremssystems besteht darin, daß der Aufbau kompliziert und keine automatische Umschaltung von der einen Art der Bremsausrüstung auf die andere möglich ist.

Durch das erfindungsgemäße Bremssystem wird die Aufgabe gelöst, die Änderung des Bremskraftwertes eines Schienenfahrzeugs mit auswechselbaren Drehgestellen beim Fahren auf Schienen mit unterschiedlicher Spurweite sowie die automatische Umschaltung der Lastautomatik beim Auswechseln der Drehgestelle zu gewährleisten.

Das durch die erfindungsgemäße Lösung erzielbare technische Ergebnis besteht darin, daß der Aufbau des Bremssystems vereinfacht, eine eventuelle Schaltstörung des Bremssystems beim manuellen Zu- und Abschalten der entsprechenden Bremsluftleitungen ausgeschlossen und die automatische Umschaltung der Lastautomatik beim Auswechseln der Drehgestelle gewährleistet wird.

Dieses technische Ergebnis wird dadurch erzielt, daß beim bekannten Bremssystem für Schienenfahrzeuge mit auswechselbaren Drehgestellen zum Fahren auf Schienen mit unterschiedlicher Spurweite, mit einem ein Dreidruckorgan und ein Zweidruckorgan aufweisenden Druckluftsteuerventil, dessen Parameter den Anforderungen an das Fahren eines Schienenfahrzeugs auf Schienen mit unterschiedlicher Spurweite entsprechen, sowie mit Bremszylindern, die mit dem Druckluftsteuerventil verbunden sind, mit einem Vorratsbehälter und mit zwei jeweils Belastungsgeber und ein Relais aufweisenden Lastautomatiken, wobei das Relais der ersten Lastautomatik, deren Parameter den Anforderungen an das Fahren eines Schienenfahrzeugs auf Schienen mit einer schmaleren Spurweite entsprechen, in dem Dreidruckorgan des Druckluftsteuerventils angeordnet ist, zwischen dem Druckluftsteuerventil und der zweiten Lastautomatik, deren Parameter den Anforderungen an das Fahren eines Schienenfahrzeugs auf Schienen mit einer breiteren Spurweite entsprechen, ein Umschalter angeordnet ist, der ein Gehäuse mit vier Räumen aufweist, von denen der erste stets mit dem Druckluftsteuerventil, der zweite stets mit dem Ausgang des Relais der zweiten Lastautomatik, der dritte stets mit dem Eingang des Relais der zweiten Lastautomatik und der vierte stets mit dem Bremszylinder verbunden ist, sowie drei Ventile, von denen zwei in dem mit dem Druckluftsteuerventil verbundenen Raum und das dritte in dem mit dem Ausgang des Relais der zweiten Lastautomatik verbundenen Raum angeordnet sind, wobei das erste Ventil der Verbindung des mit dem Druckluftsteuerventil verbundenen Raumes mit dem mit dem Eingang des Relais der Lastautomatik verbundenen Raum, das zweite Ventil der Verbindung des mit dem Druckluftsteuerventil verbundenen Raumes mit dem mit dem Bremszylinder verbundenen Raum und das dritte Ventil der Verbindung des mit dem Ausgang des Relais der zweiten Lastautomatik verbundenen Raumes mit dem mit dem Bremszylinder verbundenen Raum zugeordnet ist. Der Umschalter ist außerdem mit einem Druckluftantrieb zur Betätigung seiner Ventile versehen, der einen Kolben aufweist, welcher mit dem Stößel der Ventile verbunden ist und zusammen mit dem Gehäuse Räume bildet, die über gedrosselte Bremsluftleitungen mit einer Druckluftquelle verbunden sind und über ein diese Räume mit der Atmosphäre verbindendes Bauteil mit den Ventilen verbunden sind.

Durch diese Ausführung des erfindungsgemäßen Bremssystems wird der Aufbau des Bremssystems vereinfacht, eine eventuelle Schaltstörung des Bremssystems beim Umschalten der Bremsluftleitungen ausgeschlossen und die automatische Umschaltung der Lastautomatik beim Auswechseln der Drehgestelle gewährleistet. Dies läßt sich dadurch erklären, daß es nicht nötig ist, von einer Reihe von Bauteilen und Elementen des Bremssystems für Schienenfahrzeuge, nämlich von einzelnen zu den entsprechenden Einrichtungen des Bremssystems (zum Bremszylinder, zur Lastautomatik) führenden Leitungen und von einzelnen Verbindungsteilen (Hähnen und Ventilen) jeweils zwei Sätze vorzusehen. Somit entfällt auch die manuelle Umschaltung der Bremsluftleitungen. Durch die Umstellung des Umschalters aus der Lage, die dem Fahren auf Schienen der einen Spurbreite entspricht, in die Lage, die dem Fahren auf Schienen der anderen Spurbreite entspricht, wird gewährleistet, daß die Umschaltung der Lastautomatiken beim Auswechseln der Drehgestelle automatisch erfolgt.

Auf der Zeichnung ist das erfindungsgemäße Bremssystem (ein Ausführungsbei­ spiel) schematisch dargestellt.

Fig. 1 zeigt den Umschalter des erfindungsgemäßen Bremssystems in der Lage, die er beim Fahren eines Schienenfahrzeugs auf Schienen mit einer Spurweite von 1520 mm einnimmt.

Fig. 2 zeigt diesen Umschalter in der Lage, die er beim Fahren eines Schienenfahrzeugs auf Schienen mit einer Spurweite von 1435 mm einnimmt.

Das Bremssystem umfaßt ein Druckluftsteuerventil 1 mit einem Zweidruck- und einem Dreidruckorgan und mit einer ersten Lastautomatik, das an eine Hauptluftleitung 2 angeschlossen ist, einen Bremszylinder 3, einen Vorratsbehälter 4, eine zweite Lastautomatik 5 und einen Umschalter 6. Der Umschalter 6 weist einen Druckluftantrieb 7 mit einer Ventilanordnung 8 auf.

Der Umschalter 6 weist ein Gehäuse 9 auf, in dem Räume 10, 11, 12 und 13 ausgebildet sind. Der Raum 10 ist über eine Bremsluftleitung 14 mit dem Druckluftsteuerventil 1 verbunden. Der Raum 11 ist über eine Bremsluftleitung 15 mit dem Ausgang 16 der zweiten Lastautomatik 5 verbunden. Der Raum 12 ist über eine Bremsluftleitung 17 mit dem Eingang 18 der zweiten Lastautomatik 5 verbunden. Der Raum 13 ist über eine Bremsluftleitung 19 mit dem Bremszylinder 3 verbunden.

In dem Raum 10 sind zwei Ventile 20 und 21 angeordnet. Das Ventil 20 ist der Verbindung des Raumes 10 mit dem Raum 12 und das Ventil 21 der Verbindung des Raumes 10 mit dem Raum 13 zugeordnet. In dem Raum 11 ist ein Ventil 22 angeordnet, das der Verbindung des Raumes 11 mit dem Raum 13 zugeordnet ist.

Der Antrieb 7 weist einen Kolben 23 auf, der mit dem Stößel 24 der Ventile 20, 21 und 22 verbunden ist und zusammen mit dem Gehäuse Räume 25 und 26 bildet, die über gedrosselte Bremsluftleitungen 27 und 28 mit einer Druckluftquelle, beispielsweise mit dem Vorratsbehälter 4, und über Bremsluftleitungen 29 und 30 mit der Ventilanordnung 8 verbunden sind. Beim Auswechseln der Drehgestelle beim Übergang des Schienenfahrzeugs von Schienen der einen Spurweite auf Schienen der anderen Spurweite verbindet die Ventilanordnung 8 einen der Räume 25 oder 26 des Antriebs 7 mit der Atmosphäre.

Das Bremssystem arbeitet folgendermaßen.

Beim Fahren eines Schienenfahrzeugs auf Schienen mit einer Spurweite von 1520 mm nimmt das Bremssystem die in Fig. 1 gezeigte Lage ein. Der Antrieb 7 befindet sich (entsprechend der Zeichnung) in der linken Randstellung. Die Ventile 20 und 22 des Umschalters 6 sind geöffnet und das Ventil 21 ist geschlossen.

Beim Bremsen gelangt die Druckluft vom Druckluftsteuerventil 1 über die Bremsluftleitung 14 in den Raum 10 des Umschalters 6. Über das geöffnete Ventil 20 gelangt die Druckluft in den Raum 12, über die Bremsluftleitung 17 zur zweiten Lastautomatik 5 und über die Bremsluftleitung 15 in den Raum 11. Über das geöffnete Ventil 22, den Raum 13 und die Bremsluftleitung 19 gelangt die Druckluft zum Bremszylinder 3. Die erste Lastautomatik ist in dieser Stellung insofern unwirksam, als sie unabhängig von der Last in einer konstanten Stellung eingestellt ist.

Beim Fahren eines Schienenfahrzeugs auf Schienen mit einer Spurweite von 1435 mm nimmt der Umschalter 6 die in Fig. 2 gezeigte Lage ein. Der Kolben 23 des Antriebs 7 befindet sich (entsprechend der Zeichnung) in der rechten Randstellung. Die Ventile 20 und 22 sind geschlossen und das Ventil 21 ist geöffnet. Somit ist die zweite Lastautomatik 5 abgeschaltet und das entsprechende Relais der ersten Lastautomatik im Dreidruckorgan ist wirksam. Dieses Relais wird von einem Geber der Schienenfahrzeugbelastung betrieben, der auf dem Drehgestell für die Spurweite von 1435 mm angeordnet ist.

Beim Bremsen gelangt die Druckluft vom Druckluftsteuerventil 1 über die Bremsluftleitung 14, den Raum 10, das geöffnete Ventil 21, den Raum 13 und die Bremsluftleitung 19 zum Bremszylinder 3.

Claims (2)

1. Bremssystem für Schienenfahrzeuge mit auswechselbaren Drehgestellen zum Fahren auf Schienen mit unterschiedlicher Spurweite, mit einem Druckluftsteuerventil (1), dessen Parameter den Anforderungen an das Fahren eines Schienenfahrzeugs auf Schienen mit unterschiedlicher Spurweite entsprechen und das eine erste Lastautomatik für das Fahren auf einer schmaleren Spurweite enthält, sowie mit Bremszylindern (3), die mit dem Druckluftsteuerventil (1) verbunden sind, mit einem Vorratsbehälter (4) und mit einer einen Belastungsgeber und ein Relais aufweisenden zweiten Lastautomatik (5) für das Fahren auf einer breiteren Spurweite, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Druckluftsteuerventil (1) und der zweiten Lastautomatik (5) ein Umschalter (6) angeordnet ist, der ein Gehäuse mit vier Räumen (10, 11, 12, 13) aufweist, von denen der erste (10) stets mit dem Druckluftsteuerventil (1), der zweite (11) stets mit dem Ausgang des Relais der zweiten Lastautomatik (5), der dritte (12) stets mit dem Eingang des Relais der zweiten Lastautomatik (5) und der vierte (13) stets mit dem Bremszylinder (3) verbunden ist, sowie drei Ventile (20, 21, 22), von denen zwei (20, 21) in dem mit dem Druckluftsteuerventil (1) verbundenen Raum (10) und das dritte (22) in dem mit dem Ausgang des Relais der zweiten Lastautomatik (5) verbundenen Raum (11) angeordnet sind, wobei das erste Ventil (20) der Verbindung des mit dem Druckluftsteuerventil (1) verbundenen Raumes (10) mit dem mit dem Eingang des Relais der zweiten Lastautomatik (5) verbundenen Raum (12), das zweite Ventil (21) der Verbindung des mit dem Druckluftsteuerventil (1) verbundenen Raumes (10) mit dem mit dem Bremszylinder (3) verbundenen Raum (13) und das dritte Ventil (22) der Verbindung des mit dem Ausgang des Relais der zweiten Lastautomatik (5) verbundenen Raumes (11) mit dem mit dem Bremszylinder (3) verbundenen Raum (13) zugeordnet ist.

2. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalter (6) mit einem Druckluftantrieb (7) zur Betätigung seiner Ventile (20, 21, 22) versehen ist, der einen Kolben (23) aufweist, welcher mit dem Stößel (24) der Ventile (20, 21, 22) verbunden ist und zusammen mit dem Gehäuse Räume (25, 26) bildet, die über gedrosselte Bremsluftleitungen (27, 28) mit einer Druckluftquelle (4) verbunden sind und mit einer Ventilanordnung (8) in Verbindung stehen, die diese Räume (25, 26) mit der Atmosphäre verbindet.