DE2112764B2

DE2112764B2 -

Info

Publication number: DE2112764B2
Application number: DE2112764A
Authority: DE
Inventors: Jack London Washbourn
Original assignee: Westinghouse Brake and Signal Co Ltd
Current assignee: Siemens Mobility Ltd
Priority date: 1970-03-19
Filing date: 1971-03-17
Publication date: 1974-07-25
Also published as: DE2112764C3; DE2112764A1; CA930275A; FR2083420A1; GB1287972A; ZA71971B; US3706480A; FR2083420B1; JPS5334368B1

Description

der Kolben (40) vom Brernszylinderlösedruck brankolben 13 angeordnet, der einen in einer Füh-

entgegen der Kraft einer Feder (43) und dem sich rung 3 α des Geiiäuseteiles 3 abgedichtet verschiebli-

über eine Drossel (42) aufbauenden Bremszy- chen Schaft 13 a aufweist. Der Membrankolben 13 linderlösedruck be auf schlagbar ist. ao mit der Membran 8 trennt zwei Luftkammern 6 und

3. Zweidrucksteuerventil nach Anspruch 2, da- 7 voneinander, wobei die Membran 8 einerseits im durch gekennzeichnet, daß der Behälter zum be- Membrankolben 13 und andererseits zwischen die schleunigten Lösen mit Hilfe eines weiteren Ven- Gehäuseteile 2 und 3 eingeklemmt ist.

tils (Ventilteller 14) in der Bremslösestellung aus D_er Membrankolben 13 steht in Arbeitsein griff

dem Hilfsluftbehällter aufladbar ist. 25 _mit vier Ventiischäften 9, 10, 11 und 12, von denen

die ersten drei in Bohrungen des Gehäuseteiles 3 abgedichtet verschiebbar sind. Der Schaft 9 trägt einen

Ventilteller 14 eines Ladeventils für einen Hilfsbehälter und eines Ladeventils für einen Behälter zum 30 beschleunigten Lösen. Mit Hilfe des Ventiltellers 14

Die Erfindung betrifft ein Zweidrucksteuerventil _sj_nd _ZWei konzentrische Ventilsitze schließbar. Der

für einstufig zu lösende, selbsttätige Druckmittel- Schaft 10 trägt einen Ventilteller 15 eines Beschleu-

bremsanlagen, insbesondere für Schienenfahrzeuge, nigungskammer-Einlaßventils und einen Ventilteller

mit einem Anlege- und einem Löseventil für das Be- i6 eines Beschleunigungskammer-Auslaßventils einer

aufschlagen von Bremszylindern und mit einer Be- 35 Beschleunigungsventileinrichtung. Der Schaft 11

schleunigungsventileinrichtung. trägt einen Ventilteller 17 eines Bremszylinder-Löse-

Bei einem bekannten Zweidrucksteuerventil dieser ventils. Der Schaft 12 bildet an seinem unteren Ende Art (DT-AS 1 091 598) ist die Beschleunigungsventil- einen Ventilteller 18 für das Bremszylinder-Anlegeeinrichtung so ausgeführt, daß beim Anlegen der ventil, und außerdem ist der Schaft 12 so angeordnet. Bremse die Änderung des Druckes des Druckmittels 40 daß er ein gewisses Maß an Totgang für den Memderart beschleunigt wird, daß auch das Anlegen der brankolben 13 gewährleistet und von einer im KoI-Bremse beschleunigt wird. Ein Nachteil der bekann- ben 13 aufgenommenen Feder 19 abwärts gedrückt ten Ausführung besteht darin, daß das Lösen der wird.

Bremse nicht mit solcher Schnelligkeit wie das AnIe- Die Sitze 20 und 21 der Beschleunigungsventileingen möglich ist. 45 richtung sind in dem Gehäuse unter Abdichtung je-

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, wells zwischen einem oberen und einem unteren An-

ein Zweidrucksteuerventil der einleitend genannten schlag verschiebbar.

Art so auszuführen, daß das Lösen der Bremse Der verschiebbare Sitz 21 des Beschleunigungsschneller als bei der bekannten Ausführung ausge- karnmer-Auslaßventils wird von einer schwachen Feführt werden kann. 50 der 22 abwärts gedruckt, und der verschiebbare Sitz

Als Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß 20 des Beschleunigungskammer-Einlaßventils ist mit vorgesehen, daß ein vom Bremszylinderlösedruck einer schwachen Feder 23 versehen, die mit dem zusteuerbares Ventil zum beschleunigten Lösen in der gehörigen Verschlußglied 15 in Eingriff treten kann, Verbindung eines aufgeladenen Behälters mit der wenn sich dieses der Schließstellung nähert. Ferner Bremsleitung vorgesehen ist. 55 ist der verschiebbare Sitz 20 des Beschleunigungs-

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach kammer-Einlaßventils über eine im Gehäuseteil 4 ab-

der Erfindung ist ein das Ventil zum beschleunigten gedichtet verschiebbare Stange 24 mit einem Kolben

Lösen und öffnen steuernder Kolben vom Bremszy- 25 verbunden, der in einem Zylinder verschiebbar

linderlösedruck entgegen der Kraft einer Feder und ist, dessen oberer Raum 26 zur Atmosphäre entlüftet

dem sich über eine Drossel aufbauenden Bremszy- ⁶° wird und dessen unterer Raum mit einer Kammer 27

linderlösedruck beaufschlagbar. in Verbindung steht, die mit einer Beschleunigungs-

Gemäß der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, kammer 28 verbunden ist. In der dargestellten stabi-

daß der Behälter zum beschleunigten Lösen mit Hilfe len Lösestellung ruht der Kolben 25 auf einem unte-

eines weiteren Ventils in der Bremslösestellung aus ren Anschlag 29, der von einer starken Feder 30 in

dem Hilfsluftbehälter aufladbar ist. 65 dem Gehäuse abgestützt wird.

Durch den Gegenstand nach der Erfindung wird Außer dem Anschluß 1 an die Bremsleitung ist das

beim Einleiten des Lösens der Bremse ein schnelles Zweidrucksteuerventil mit einem Anschluß 31 für

Erhöhen des Bremsleitungsdrucks erzielt, so daß einen Hilfsbehälter, einem Anschluß 32 für einen Be-

hälter zum beschleunigten Lösen und mit Entlüf- Im Betriebszustand vor einem Bremsvorgang sind tungsöffnungen 33 und 34 sowie einem Anschluß 35 der Hilfsbehälter- und der Bremsleitungsdruck eiufür den Bremszylinder versehen. Der Anschluß 32 ander gleich. In diesem Zustand ist der am Memiür den Behälter zum beschleunigten Lösen ist bei in brankolben 13 überwiegende Druck abwärts gerichabgehobenem Zustand befindlichem Ventilteller 14 5 tet, weil die Unterseite des Schaftes 13 α von Atmoüber eine Drossel 37 mit dem Hilfsbehälter verbind- sphärendruck beaufschlagt ist, dabei ist der Ventiltelbar. Auf diese Weise ist der Behälter zum beschleu- ler 16 des Beschleunigungskammer-Auslaßventils pigten Lösen aus der Bremsleitung aufladbar. von seinem Sitz 21 abgehoben. Der aus den Teilen

Der Behälter zum beschleunigten Lösen ist ferner 13,14,10,16,15, 20, 24 und 25 bestehenden Venulüber ein Einweg-Rückschlagventil 38 mit der Ein- ie aufbau stützt sich daher auf die im unteren Gehäusegangsseite eines das beschleunigte Lösen steuernden teil 5 angeordnete Feder 30 ab, wobei der Ventiltel-Ventüs verbunden, das ein federbelastetes Ventil 39 ler 15 des Beschleunigungskammer-Einlaßventils auf aufweist, welches von einem weiteren Kolben 40 be- seinem Sitz 20 ruht und das Bremszyünder-Anlegetätigbar ist, dessen untere Fläche dem Druck in einer ventil 18 geschlossen ist. Das Ventil 39 für das be-Entlüftungsbohruug 41 unterworfen ist, während 15 schleunigte Lösen ist ebenfalls geschlossen; sein Betäseine Oberfläche mit der Unterfläche durch eine ügungskolben 40 befindet sich dabei, wie dargestellt, kleine Drossel 42 verbunden ist. Dieser Kolben 40 uiiter der Kraft der Feder 43 in seiner stabilen untewird ferner von einer Feder 43 abwärts gedrückt. ren Lage. Der Ventilteller 14 des Hüfsbehälterlade-

Der Bremsleitungsanschluß 1 führt zur oberen ventils befindet sich in geöffneter Lage. Der Ventil-

Katnmerö des Steuerventils, zur Eingangsseite des 20 teller 17 des Bremszylinder-Löseventils ist ebenfalls

den Ventilteller 15 aufweisenden Beschieunigungs- geöffnet, und da der Ventilteller 16 des Beschleuni-

kammer-Einlaßventils, der Ausgar.gsseite des das be- gungskammer-Auslaßventils von seinem Sitz abgeho-

scMeunigte Lösen steuernden Ventils 39 und außer- ben ist, befindet sich in der Kammer 27 Atmosphä-

dem über ein Rückschlagventil 44 zur Eingangsseite rendruck, so daß auf den Kolben 25 keine Kraft aus-

dcs den Hilfsbehälter und den Behälter für beschleu- 25 geübt wird.

niiUes Lösen aufladenden Ventils mit dem Ventiltel- Bei Senkung des Bremsleitungsdrucks zum Bremler 14. Die Ausgangsseite des den Hilfsbehälter auf- sen bewegt sich, wie allgemein bekannt, der Memladenden Ventils ist mit der unter dem Membrankol- brankolben 13 aufwärts, wobei ihm unter dem Einben 13 befindlichen Kammer 7 verbunden, die ihrer- fluß der Feder 23 die Ventilteller 15 und 16 folgen; seits mit dem Hilfsbehälteranschluß 31. und der Ein- 30 dadurch wird das Beschleunigungskammer-Einlaßgangsseite des Bremszylinder-Anlegeventils mit dem ventil geöffnet. Im Laufe der nun sich beschleunigen-Ventilteller 18 verbunden ist. Die Ausgangsseite des den Aufwärtsbewegung des Membrankolbens 13 Bremszylinder-Anlegeventils ist mit dem Bremszy- werden aufeinanderfolgend der Ventilteller 14, der linderanschiuß 35 verbunden. Diese Öffnung 35 ist Ventilteller 17 auf ihre Sitze gedrückt und das Beaußerdem mit dem Bremszylinder-Löseventil mit 35 schleunigungskammer-Auslaßventil geschlossen,
dem Ventilteller 17 verbunden, dessen Ausgangsseite Durch Beaufschlagen des Kolbens 25 auf der Seite mit der Entlüftungsöffnung 34 verbunden ist, die mit der Beschleunigungskammer entgegen Atmosphäreneiner Verengung versehen ist, wodurch die Verwen- druck im Raum 26 wird ein Verschieben des Ventildung eines Teiles der Bremszylinderauslaßluft für sitzes 20 aufwärts gegen seinen oberen Anschlag beandere Verwendungszwecke möglich ist, im ein be- 40 wirkt. Beim Weiterbevvegen des Membrankolbens schleunigtes Lösen zu bewirken. wird überdies der verschiebbare Ventilsitz 21 auf-

Die Beschleunigungskammer 28 ist einerseits mit wärts gegen seinen oberen Anschlag gehoben. Das

der unteren Fläche des Schaftes 13 α des Membran- öffnen des Bremszylinder-Anlegeventils 18 erfolgt in

kolbens 13 und andererseits mit der Kammer ver- der bei Zweidrucksteuerventilen bekannten Weise,

bunden, innerhalb welcher sich die Ventilglieder 15 45 Die Stabilität in dieserStellung wird dann durch den

und 16 der Beschleunigungsventileinrichtung befin- Beschleunigungskammerdruck geschaffen, der auf

den. Dadurch wird eine Verbindung zwischen der Be- den Ventilteller 15 und den Ventilsitz 21 einwirkt,

schleunigungskammer 28 und der Bremsleitung beim Zum Lösen der Bremsen wird der Bremsleitungs-

Trennen des Ventils 15, 20 hergestellt. druck über den Hilfsträgerdruck hinaus um etwa

Im Membrankolben 13 ist ein kleiner verengter 5° 0,1 kg-/cm² erhöht, um den Widerstand des Luft-Durchgang 45 ausgebildet, und ein ähnlicher vereng- drucks auf den Sitz 21 zu überwinden, so daß sich ter Durchgang 46 ist in der Verbindung zwischen der die Ventilteller 15 und 16 abwärts bewegen, wobei Bremsleitung und dem Hilfsbehälter angeordnet. ihnen der Sitz 21 folgt. Der Ventilteller 16 kann sich Diese verengten Durchgänge sind vorgesehen, um die von seinem Sitz erst entfernen, wenn der Sitz 21 auf erforderliche langzeitige Druckstabilität in dem 55 seinen unteren Anschlag auftrifft. Wegen der oben-Zweidrucksteuerventil zu schaffen. erwähnten Aufwärtsbewegung des Einlaßventilsitzes

Die Arbeitsweise des Zweidrucksteuerventils ist im 20 beim Ansprechen auf den Beschleunigungskam-

wesentiichen die gleiche wie bei bekannten Steuer- merdruck kommt der Ventilteller 15 mit dem Sitz in

ventilen gleicher Art. So wird der Lösezustand der Eingriff, bevor der Sitz 21 und sein Teller außer EinBremsen mittels eines vorbestimmten Bremsleitungs- 60 griff kommen. Dadurch wird die Verbindung der

drucks über Atmosphärendruck am Anschluß 1 auf- Bremsleitung mit der Beschleunigungskammer ver-

rechterhalten. Unter diesen Bedingungen werden der hindert, die während des Lösevorgangs, während

Membrankolben 13 und sein Schaft 13 α in der dar- welchem sich der Bremsleitungsdruck erhöht, über

gestellten Lage gehalten, in welcher der Bremszylin- ihr Auslaßventil entlüftet wird.

der entlüftet und der Hilfsbehälter aus der Bremslei- 65 Sobald sich der Ventilteller 16 von seinem Sitz 21

tung auf einen im wesentlichen identischen Druck trennt, wird die Beschleunigungskammer entlüftet

aufgeladen wird. Das Anlegen und Lösen der Brem- und die auf den Ventilaufbau ausgeübte aufwärts ge-

sen erfolgt in bekannter Weise. richtete Kraft vermindert, so daß der ganze Aufbau

rasch sinkt. Während dieser Abwärtsbewegung des Kolbens 40 freigegeben und die aus dem Brernszylin-Aufbaus werden das Bremszylinder-Löseventil 17 der ausströmende Luft beaufschlagt den Kolben 40 und das Hilfsbehälterladeventil 14 geöffnet. Der kurzzeitig, so daß das Ventil 39 geöffnet wird; es Ventilaufbau liegt schließlich auf dem unteren An- strömt Luft aus dem Behälter für das beschleunigte schlag 29 auf, der von der Feder 30 gestützt wird. 5 Lösen durch das Rückschlagventil 38 zur Bremslei-Die Abwärtsbewegung des Aufbaus erfolgt in der tung, die zu diesem Zeitpunkt ein geringeres Druck-Praxis so rasch, daß die Feder 30 zusammengedrückt niveau aufweist. Dies unterstützt den von dem Steuwerden kann; es ist eine äußere Endanschlagstellung erventil eingeleiteten Anstieg des Bremsleitungsdurch den unteren Anschlag für den Sitz 20 geschaf- drucks und bewirkt ein rasches Bremsenlösen. Die fen. Der Aufbau kehrt jedoch in die dargestellte io auf beiden Seiten des Kolbens 40 herrschenden Lage zurück, und die Drücke in der Bremsleitung Drücke gleichen sich zufolge der Drossel 42 ziemlich und in dem Hilfsbehälter nehmen im wesentlichen rasch aus, und das Ventil 39 wird dadurch wieder gewieder ihre Ausgangswerte an. schlossen, so daß der Luftstrom zur Bremsleitung

Der nicht dargestellte Behälter für das beschleu- nur von kurzer Dauer ist.

nigte Lösen, der am Anschluß 32 angeschlossen ist, 15 Im Betrieb wird das beschleunigte Lösen von der wird aus der Bremsleitung über die Drossel 37 aufge- Bewegung des auf Druck ansprechenden Teiles 13 laden, wenn der Ventilteller 14 des Ladeventils ge- gesteuert, und zwar in Abhängigkeit von dem wirkliöffnet ist. Wenn während des Bremsenlösevorganges chen Beginn des Bremsenlösens, und zwar infolge des nach einem Bremsenanlegen der Ventilteller 17 des Umstandes, daß durch die aus dem Bremszylinder Bremszylinder-Löseventils von seinem Sitz abgeho- ao entweichende Luft das zeitweilige Abheben des Venben wird, wird der Durchgang zur Unterseite des tilglieds 39 von seinem Sitz bewirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

nicht nur das Lösen der einem bestimmten Zwei-Patentansprüche: drucksteuerventil zugeordneten Bremse schneller erfolgt, sondern auch gleichzeitig das Lösen benach-

1. Zweidrucksteuerventil für einstufig zu lö- barter Bremsen beschleunigt wird, was insbesondere sende, selbsttätige Druckmittelbremsanlagen, ins- 5 in langen Eisenbahnzügen vorteilhaft ist.
besondere für Schienenfah.'zeuge, mit einem An- Die Erfindung ist an Hand eines in der Zeichnung lege- und einem Löseventil für das Beaufschlagen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert; es von Bremszylindern und mit einer Beschleuni- ist in schematischer Schnittansicht ein Zweidruckgungsventileinrichtung, dadurch gekenn- steuerventil dargestellt.

zeichnet, daß ein vom Bremszylinderlöse- io Das Zweidrucksteuerventil ist mit einem Andruck steuerbares Ventil (39) zum beschleunigten Schluß J an eine Bremsleitung angeschlossen und Lösen in der Verbindung eines aufgekdenen Be- weist vier Hauptgehäuseteile 2, 3, 4 und 5 auf, die hälters mit der Bremsleitung vorgesehen ist. unter Zwischenfügen zweckentsprechender Dichtun-

2. Zweidrucksteuerventil nach Anspruch 1, da- gen (nicht dargestellt) durch nicht dargestellte Bolzen durch gekennzeichnet, daß ein das Ventil (39) 15 miteinander zu einer Einheit verbunden sind.

zum beschleunigten Lösen zum öffnen steuern- Innerhalb des oberen Gehäuseteiles 2 ist ein Mem-