DE2052294C3 - Wiegeventil für lastabhängige Bremskraftregler von druckmittelbetriebenen Fahrzeugbremsen, insbesondere Schienenfahrzeugbremsea - Google Patents

Description

^{von dcr}

TwtagSSl nach Anspruch 1, dadurch ge- zungsgctricbe robust, einfach uac] kle.n ausbrtdbar

kennzeichnet, daß die Federplatte (8) aus mehre- sind und d.e Erstehung und Montage des W ,egtven-

ren aufeinandergeschichteten Einzelplatten be- tils dementsprechend em am '«■

. ⁵ ₃₀ Diese Aufgabe ist nach der Erfindung dadurch ge-

3 Wiegeventil nach Anspruch 1, dadurch gc- löst worden, daß als Federung und Untersetkennzeichnet. daß die Fe-<,r_Piatte (8) einen kreis- zungsgctriebc eine Federplatte ναges e ,en^st mkhe förmi»en Umriß -lufweKt einerseits mittig von der Rückstellkraft belastet und

4 Wie. ν S in ! r.oruch ,, 2 oder 3, da- an ihrem Rand am Gehäuse abgestützt bz- n_;iU,g durch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (1) in an 35 am Gehäuse abgestutzt und an '^hr«™ J^{and von d}" sich bekannter Weise eine von der Fahrze^bela- Rückstellkraft belastet und andere se s in encm stung durchsetzte Druckplatte (16) verschieblich mittleren Ringberc.ch von der Fahrzeugbeiastung beselagert ist, an welcher unter Zwischenlage eines lastet ist. ^ _r ■ ·, ·,.„,..,; ι μ „t, nach aufliegenden Ringkörpers (15) die zur Gemäß der wcUcren Erfuüung .st es ν orte lhafi, Druckplatte parallele Federplatte (8) mit ihrem 40 wenn die Federplatte aus mehreren aufeinandcrgemittle en Ringbereich anlief schichteten Ein/clplatten besteh . Durch Auswahl

5. Wieoevcnti! nach Anspruch 4. dadurch ge- der Stärke und Anzahl der Emzelpla.ten können d.e kennzeichnet, daß an der der Druckplatte (16) Fcdcrungseigcnscha I und d.e mncrc Re.bung der abgewandten Seite der Federplatte (8) in derer. Federplatte nut fur die Ansprechhysterese des Randzone ein sich andererseits gegen das Ge- <5 Wicpcventils optimale Werte eingestellt werden
häuse (1) abstützender Ringkörper (13) und in D.e gemäß einem weiteren Merkmal nach der Erderen mittleren Bereich eine sich andererseits ge- findung vorteilhafte Ausgestaltung des Wiegevcnt.ls gen die Membrane (I) abstützende Kucel (7) an- kann den Untcransprüchcn entnommen werden

° - _{In dcr} Zeichnung ist ein Ausfuhrungsbeispicl nach

6. Wiegeventil nach Anspruch 4. dadurch gc- 50 der Erfindung im Schnitt dargestellt,
kennzeichnet, daß zwischen die Druckplatte (16) In einem mit dem n.cht dargcstc Itcn Rahmen und einen diese auf der der Federplatte (8) abge- eines Fahrzeuges zu verbindenden Gehausei bcf.nwandten Seite übergreifenden, ringförmigen Gc- det sich eine von einer Membrane 2 begrenzte kamhäuseabschnitt (17) ein Gummiring (18) cingc- mcr3, welche mit cnerrj Rohranschluß 4 in Verb.nsoanntist 55 ^"S ^steht- ^{Auf dcr der Kammer3} abgewandten

^v ' ' Seite liegt an der Membrane 2 ein Teller 5 an, wel

cher sich über ein Druckstück 6 und eine in dieses

eingelassene Kugel 7 mittig gegen eine kreisförmige,

aus zwei einzelnen, aufeinander gelegten Platten be-

fio stehende Federplatte 8 abstützt. Das Druckstück; 6 ist

verschieblich in einem ringförmigen, zwischen den

Teller 5 und die Federplatte 8 eingreifenden Gehäu-

Die Erfindung betrifft ein Wiegeventil für lastab- seabschnitt 9 gelagert. Der den Teller 5, das Druckhängige Bremskraftregler von druckmittelbetriebenen stück 6 und die Federplatte 8 aufnehmende Raum Fahrzeugbremsen insbesondere Schienenfahrzeug- 6_S des Gehäuses 1 steht über eine ein Luftfilter 11 aufbremsen, mit einem in einem zumindest von einem weisende Bohrung 12 mit der Atmosphäre in Verbm-Anteil der Fahrzeugbelastung durchsetzten Gehäuse dung. Auf Seiten der Kugel 7 liegt die Federplatte angeordneten Dmckregelventil zur Einstellung eines nahe ihrem Rand an einem vorzugsweise aus Feder-

stahl gefertigten Ringkörper 13 an, welcher sich andererseits gegen den Gebäuseabschnitl9 nahe dessen Übergang zu einem zylindrischen, die Federplatte 8 mit geringem Spiel umgebenden Gehüuseabschnitt 14 abstützt. Der Gehäuseabschnitt 14 hält dabei den Ringkörper 13 in einer zur Kugel 7 konzentrischen Lage. Andererseits liegt die Federplatte 8 in einem mittleren, jedoch nahe ihrem Rand liegenden Ringbereich auf einem Ringkörper 15 auf, welcher ebenfalls vorzugsweise aus Federstahl gefertigt ist. Der xo gegenüber dem Ringkörper 13 im Ringdurchmesser kleinere Ringkörper 15 liegt in einer ringförmigen Nut einer Druckplatte 16 und wird von dieser in einer konzentrischen Lage zum Ringkörper 13 und zur Kugel 7 gehalten. Die Druckplatte 16 ist parallel is zur Federplatte 8 und axial verschieblich im Gehäuseabschnitt 14 gelagert; auf der der Federplatte 8 ab- gewandten Seite ist zwischen dem Rand der Druckplane 16 und einen in den Gehäuseabschnitt 14 eingelassenen, radial nach innen vorspringenden Rins so 17 ein Gummiring 18 eingespannt. Mit einem zentrivciiep. Druckabschnitt 19 auf der <.W Federplatte 8 abgesandten Seite liegt die Druckplatte Ϊ6 siegebent?nt i!!:, unter Zwischenschalten einer nicht darge-Vi_1-HtCiI Fahrzeugfederung auf einem ebenfalls nicht dargestellten Achslager eines Fahrzeugrades auf.

.n der Kammer 3 liegt auf der Membrane 2 zentri-.ch ein Druckstempei 20 auf, welcher mit einem Ventilsitz 21 vor einer Doppelventildichtung 22 endet. Eine /!wischen das Gehäuse 1 und den Druckstempel 20 eingespannte Feder 23 drückt den Drucks!e:iiP-i 20 gegen Jie Membrane 2. Zusammen mit ciiKiii gchäiisefestcn Ventilsitz 24 bildet die Doppelvciitiklichtüüg 22 ein ciie Verbindung zwischen einem Raum 25 und der Kammer 3 überwachendes Ventil 24. 22. In der, Rajm 25 mündet ein zu einem Rohranschhtß 26 führender Kanal 27 ein. Die Doppelventildichtunu 22 ist in einer Fassung 28 gehalten, wclci.e abgedichttt verschieblich in einem den Raum 25 begrenzenden Hiüsatziei! 29 geführ! ist. Das Fin sntztcil 29 ist unbeweglich und abgedichtet in einer durch eine F.ntliJHungskappc 30 gegen die Atmosphäre verschlissenen Bnhrun;:¹ 31 des Gehäuses 1 «ehalten. Die Doppciventiiuiehtung 22 und die Fassur.i: 28 sind von einer A; .a'bohrung 32 dmehbroehen. welche einen kleineren Durchmesser als der Ventilsitz 21 aufweist. Die Axialbohrung 32 mündet in einem mit der Bohrung 31 in Verbindung stehenden Raum 33 de/ limsatztcilcs 29. im Raum 33 befindet sich eine g>¹;;^<r.i das Hintat/teil 29 abgestützte. ■lic Fassung 29 gegen den Ventilsitz 24 drückende Feder 34

Das (iehäusc 1 ist in der Fbcne der Membrane 2 geteilt und durch Schrauben 35 zusammengehalten. Mittels Bohrungen 36 ist das Gehiiu.-e 1 am Fahrzeugrahmen bete; tigbar.

An den Rohranidiluß 26 ist eine Driickhiftquellc und an den Roh anschluß 4 tier Steiierdruckeingang des nicht (largest.-Uten BremskiiilVeglcrs anzuschließen.

Im eingebauten Zv.istand wird das VVicgeventil von der vom Fahrzeugrad zu tragenden Fahr/eugbclastting durchsetzt.

Im Raum 25 herrscht der Druck der Druckmittelquelle, und es *ei angenommen, daß in der Kammer3 ein der Falirzcigbclastung entsprechender Steuerdruck herrsche Die Ventile 21, 22 und 24, 22 sind dabei geschlossen. Das Achslager bzw. die Fahrzeugfederung drückt dabei über die Druckplatte 16 den Ringkörper 15 gegen die Federplatte 8 an, von welcher der größte Teil der Anpreßkraft über den Federring 13 auf das Gehäuse 1 und damit den Fahrzeugrahmen übertragen wird. Ein Teil der vom Ringkörper 15 ausgeübten Druckkraft wird von der Federplatte 8 über die Kugel 7 und das Druckstück 6 sowie den Teller 5 auf die Membrane 2 übert/agtn, welche andererseits vom in der Kammer 3 anstehenden Steuerdruck mit genau der gleichen Kraft belastet ist. Infolge ihrer Belastung wird die Federplatte 8 dabei leicht, im Querschnitt wellenförmig durchgebogen.

Wirken auf die Druckplatte 16 kurzzeitige Belastungsänderungen ein, wie sie beispielsweise durch Fahrstöße verursacht werden, so verhält sich die Federplatte 8 infolge der Reibung ihrer Einzelplatten aneinander wie eine starre Platie. Die Belastungsän derungen werden also ohne Formänderung der Federplatte 8 vom Ringkörper 15 über die Federplatte 8 auf den Ringkörp ■ 13 und damit das Gehäuse i übertragen. Der m'itlere Abschnitt der Federplatte 8 und damit das Druckstück 6 behalten ihre Relativlagen zum Gehär.·:*: 1 bei. und die beiden Ventile 21, 22 und 24. 22 bleiben geschlossen. Iniolgc der Reibung der beiden Einzelplattcn aneinander vermögen die Belastungsänderungen die Federplatte 8 auch nicht in Eigenfrequenzen zu Achsschwingungen anzuregen. Das "Wegeventil führt also keinerlei Steuervorgänge aus.

Falls die Belastung des Fahrzeuges beispielsweise durch Entladen verringert wird, so vermag, sobald ein gewisses Entlastungsmaß erreicht ist, die Membrane 2 über das Druckstücko und die Kugel 7 die Federplatte 8 unter Auseinanderspreizen der beiden Ringkörper 13 und 1.5 durchzudrücken. Unter der Kraft der Feder 23 folgt dabei der Druckstößel 20 der Bewegung der Membrane 2. und eV.r Ventilsitz 21 hebt sich von der Doppelveutildichtung 22 ab. Aus der Kammer 3 strömt dann Druckluft durch das geöffnete Ventil 21. 22, die Axialbohrung 32. den Raum 33, die Bohrung 3i und die F.ntlüftungskappe 30 7.11 r Atmosphäre ab, bis in dev Kammer 3 eine der Belastungsverripgerung des Fahrzeuges entsprechende Diuckvermindening eingetreten ist. Die Federplatte 8 vermag dann unter ihrer Figenspannung über die Kugel 7 und das Druckstück f» die Membrane 2 mi!samt dem Druckstempei 20 in die Ausgangslage zum Schließen des Ventils 21. 22 zurüc:k/\i(irii::ken.

Wird die das Wiegeventil durchsetzende Fahrzeugbelastung um einen ein bestimmtes Mindestmaß übersteigenden Wert vermehrt, so vermögen die beide¹:! Ringkörper 13 und 15 die Federplatte 8 in Richtung zur Kugel 7 durchzudrücko,. Die Kugel 7 wird dabei mit dem Druckstück 6 und dem T c 11 cr 5 in Riühtun" zur Kammer 3 vorschoben und die Mein branc 2 in die Kammer 3 hineingedrückt. Die Membrane· 2 nimmt dabei defi Druvkstcmpcl 20 mit, welche über ihren Ventilsitz 21 die Doppelventildichtung 22 vom Ventilsitz 24 abhebt. Von der Druck luftquelle strömt sodann Druckluft durch den Raum 25 und das geöffnete Ventil 24. 22 in die Kammer 3 ein, bis in dieser eine Druckhöhe erreicht ist, welche ausreicht, über die Membrane 2, den Teller 5, das Druckstück 6 und die Kugel 7 zumindest den mittleren Abschnitt der Federplatte 8 in die ursprüngliche R'ilativlagc zum Gehäuse 1 zurückzudrücken. Die

Federn 23 und 34 drücken dabei den Druckstempel 20 und die Fassung 28 in deren Ausgangslagc zurück, wobei das Ventil 24. 22 wieder geschlossen und die Druckluftzufuhr zur Kammer 3 somit unterbrochen wird. In der Kammer 3 herrscht dann ein der neuen Fahrzeugbelastung entsprechender Druck. Die Federplatte 8 wirkt also als gedämpft gefedertes Untersetzungsgetriebe, welches nur einen bestimmten Anteil der vom Wiegeventil aufzunehmenden Fahrzeugbelastung auf die vom Steuerdruck in Gleichgewicht zu haltende Membrane 2 überträgt und welches zugleich sicherstellt, daß das Wiegeventil keine unnötigen, einen hohen Druckluftverbrauch verursachende Steuervorgänge ausführt.

In Abänderung vom dargestellten Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, die Federplatte 8 mitüg über geeignete Bauteile am Gehäuse 1 zu lagern und ihren Rand gegen den Teller 5 abzustützen. Der Ringkörper 15 muß dann wesentlich kleineren Durchmesser als im Ausführungsbeispiel gezeigt aufweisen. Es ist auch möglich, die Ringkörper 13 und ίο 15 durch ringförmige, mit dem Gehäuse 1 bzw. dei Druckplatte 16 einstückige, wulst- oder schneidenartige Vorsprünge zu ersetzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. der Fohrzeugbelastung verhältnisgleichen Steuerdruckes, wobei das Druckregclventil über eine Federuna und ein mechanisches Untersetzungsgetriebe

   Patentansprüche: Tn zumindest dem Anteil der Fahrzeugbelastung

   5 entgegen der Rückstellkraft einer vom Steuerdruck 1. Wiegeventil für lastabhängige Bremskraft- beaufschlagten Membrane^teuertBj^ ^

   regler von druckmittelbetriebenen Fahrzeugbrem- ^B" SJ_n^_nArt ist das Untersetzungsgetriebe

   sen, insbesondere Schienenfahrzeugbremsen mit ^ «geführten ^ _we|ches ^B^ ^

   einem in einem zumindest von einem Anteil der als HLDeigemcuc fa Fahrzmerades ab-

   Fahrzeugbelastung durchsetzten Gehäuse an- ,. ^^^J^^'^^A ^

   geordneten Druckregelventil zur Ernste lung ^stu^ⁿ™^ZZcnkL am Fahrzeugrahmen

   eines der Fahrzeugbelastung verhältnisgleichen mittleren ^Bereic^ ^sc™ _{k Ende mit d}°_{r Mem}.

   Steuerdruckes, wobei das Druckregelventil über gelagert und an seinem zweiten

   eine Federung und ein mechanisches Unterset- ^^JgJ™¹^ _dabei durch die Fahrzeugfe-

   zungsgetnebe von zumindest dem Anteil der 15 U'e federung «ι' e Hebelsetriebes Das

   Fahrzfugbelastung entgegen der ******* ^ⁿ££^Ä ^ÄdtThcES

   einer vom Steuerdruck beaufschlagten Membrane unterseizungsgcui , baulichen

   gesteuert ist, dadurch gekennzeichnet, ί^^^βί niS?J£2S

   daß als Federung und Untersetzungsgetn.be e.ne Grund« ^™^,™^ Ausnahmefällen im Ge-

   Federpl-te (8) vorgesehen ist welche einer.seus »0 ten es ^nnt. sorn t nur _{werden und}

   mittig von der Rückstellkraft belastet und an ih- hause des NV ^.nt» g _{aufwendig und dem}.

   rein Rand am Gehäuse (1) abgestützt bzw. mittig gestaltete das \λ legt-Vcnin _ou>u, b

   ^SStr ΑΠ «Ι, daher dieΛφ. zugrunde,