DE2316587A1 - Lastabhaengig gesteuerte druckluftbremsanlage fuer fahrzeuge, insbesondere schienenfahrzeuge, mit einem federspeicherzylinder - Google Patents

Lastabhaengig gesteuerte druckluftbremsanlage fuer fahrzeuge, insbesondere schienenfahrzeuge, mit einem federspeicherzylinder

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Description

München, den 26.J.1973 TPH-pe/st
KNOHB-BEEHSE GmbH 8 München 40 Moosacher Straße 80
"Lastabhängig gesteuerte Druckluftbremsanlage für Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge^mit einem Federspeicherzylinder."
Sie vorliegende Erfindung bezieht eich auf eine lastabhängig gesteuerte Druckluftbremsanlage für Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge, ait einem Federspeicherzylinder, dessen von einem lastabhängigen Lösedruck beaufschlagbarer. Kolben entgegen der Kraft einer Speicherfeder aus einer Bremsstellung in eine Lösestellung bringbar ist, wobei der Lösedruck über ein dem Federspeicherzylinder vorgeschaltetes, mittels einer automatischen Hauptluftleitung ansteuerbares Lastbremsventil erzeugt wird, welches zwei auf einen Waagebalken mit in Abhängigkeit der Fahrzeugbeladung verschiebbaren Drehpunkt einwirkende Regelkolben umfaßt.
Derartige bekannte Bremsanlagen umfassen zusätzlich ein vorzugsweise als Vierdruckventil ausgebildetes, dem Lastbremsventil vor- oder nachgeschaltetes Steuerventil, dessen wenigstens eine Steuerkolbenfläch· von dem vom Lastbrems-
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ventil erzeugten Pneumatikdruck beaufschlagt,ist. Dieses zusätzliche Steuerventil ist bei den bekannten Bremsanlagen unbedingt nötig, um sowohl bei unbeladenem als auch bei vollbeladenem Fahrzeug den gleichen Lösedruck im· Federspeicherzylinder bei gelöster Bremse zu erreichen. „Die einzelnen Steuerkolbenflächen des Steuerventils müssen dabei exakt aufeinander abgestimmt sein. Diese Steuerven- tile vergrößern den baulichen Aufwand der Bremsanlagen und erhöhen damit deren Herstellungskosten beträchtlich.-
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe, zugrunde, eine Druckluftbremsanlage der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche nur einen geringen baulichen Aufwand erfordert, d.h. insbesondere, welche ohne zusätzliches Steuerventil auskommt und dabei einfach und störungsunaiif allig aufgebaut ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden -Begelkolben einerseits vom Druck eines Steuerbehälters mit konstanter, dem vollen Hauptluftleitungsdruck venigstens annähernd entsprechender Arbeitsdruckhöhe und andererseits einmal vom Pneuruatikdruck des Federspeicherzylinders und zum anderen von einem der angesteuerten Bremsstufe proportionalen Steuerdruck beaufschlagt sind und daß der den Bremsstufen proportionalen Steuerdruck aufweisende Beaufschlagungsraum des betreffenden Regelkolbens höchstens
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unter Zwischenschaltung eines durch elektrische Ansteuerung in seiner Druckminderwirkung veränderbaren Druckminderventils an die Hauptluftleitung angeschlossen ist. Durch diese spezielle Druckbeaufschlagung der Regelkolben des Lastbrerasventils übernimmt dieses eine Doppelfunktion,
..nämlich, die der Lastregelung und der Steuerung, sodaß ein zusätzliches Steuerventil entfallen kann, wobei automatisch der Lösedruck im Federspeicherzylinder bei gelöster Bremse
bei beladenem und unbeladenem Fahrzeug der gleiche ist. Dieser Lösedruck bei gelöster Bremse kann durch Veränderung des Hauptluftleitungsdruckes auf jeden beliebigen Wert stufenlos eingeregelt werden.' Die Anordnung des Druckminderventils ist nur dann nötig, wenn die Bremsanlage sowohl rein pneumatisch als auch elektrisch vom Führerstand des Fahrzeuges aus ansteuerbar sein soll.
Vorteilhafte erfindungsgemäße Ausgestaltungen der Druckluftbremsanlage können den Unteransprüchen entnommen werden.
Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung ausführlich beschrieben, wobei die einzige Figur eine lastabhängig gesteuerte Luftdruckbremsanlage in schematischer Darstellung zeigt.
Die lastabhängig gesteuerte Druckluftbremsanlage für Schienenfahrzeuge umfaßt ein selbsttätig regelbares Lastbrems-
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ventil 1, welches an einem Trägerelement 2 befestigt ist und über einen Druckluftversorgungsanschluß 3 und einen Luftleitungskanal 4 im Trägereiement 2 mit einem Federspeicherzylinder 5 verbunden ist.
Das Lastbremsventil 1 weist zwei Regelkolben 6 und 7 auf, welche in je einem Zylindergehäuse 8 bzw. 9 axial verschieblich abgedichtet geführt sind und jeweils zwei Beaufschlagungsräume 10 und 11 bzw. 12 und 13 voneinander trennen. Jeder Regelkolben 6,7 weist einen Stößel 14 bzw. 15 auf, welche· * auf die Enden eines Waagebalkens 16 einzuwirken vermögen, welche? auf der den Stößeln 14,15 abgekehrten Seite an einem verschieblichen Drehpunkt in Form einer Rolle 17 anliegt« Die beiden Regelkolben 6 und 7 weisen, bezogen auf die selbe Beaufschlagungsseite, d.h. die dem Waagebalken 16 zugewandte bzw. die dem Waagebalken abgewandte Beaufschlagungsseite, gleiche Kolbenflächen auf. Die Rolle 17 ist am Ende der Schubstange 18, eines Schubkurbelgetriebes 19 drehbar gelagert, an dessen Kurbel 20 die Kolbenstange eines Kolbens 21 angelenkt ist, welcher in einem Zylinderraum 22 abgedichtet axial verschieblich geführt ist, Auf den Kolben 21 wirkt ein über einen Steuereingang 23 dem Lastbremsventil 1 zugeführter lastabhängiger Steuerdruck entgegen der Kraft einer Rückstellfeder 24. Der lastabhängige Steuerdruck wird in bekannter Weise von einem nicht dargestellten, in seinem Aufbau bekannten Relaisventil erzeugt· ;
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Auf Seiten der Rolle 1? stützt sich am Waagebalken 16, dem Stößel 14 des Kolbens 6 gegenüberliegend, ein weiterer Stößel 25 ab, welcher an seinem dem Waagebalken 16 abgekehrten Ende einen Ventilteller 26 trägt.
Der Ventilteller 26 ist in.einer Hülse 27 aufgenommen und bildet zusammen mit einem eine vom Stößel 25 durchdrungene öffnung der Hülse 27 umgebenden Ventilsitz 28 ein von einer Feder 29 belastetes Auslaßventil zur freien Atmosphäre. Die leder 29 stützt sich einerseits an dem Ventilteller 26 und andererseits an der Hülse 27 ab. Die Hülse 27 weist eine Durchbrechung 30 auf, welche den Innenraum 51 der Hülse 27 mit einem Raum 32 verbindet, in dessen in Bezug auf die Zeichnung linker Begrenzungswand 33 die Hülse 27 abgedichtet, axial verschieblich geführt ist. An ihrem Außenmantel ist die Hülse 27 mit einem Bund versehen, an welchem sich eine im Raum 32 angeordnete Feder 34 in Richtung des Waagebalkens 16 abstützt. Als zweites Widerlager der Feder 34 dient die in Bezug auf die Zeichnung rechte Begrenzungswand 35 des Raumes 32 · Die Begrenzungswand 35 weist eine Öffnung auf, welche von einem Ventilsitz. 36 umgeben.ist, der" zusammen mit dem als Ventilplatte dienenden Bodenteil 37 der Hülse 27 ein Einlaßventil für den Raum.32 bildet und im geschlossenen Zustand den Raum 32 von einem Raum 38 abtrennt. In der dargestellten Stellung des Waagebalkens 16 nehmen"sowohl das Auslaßventil
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26,28 als auch das Einlaßventil 36,37 ihre Abschlußstellung ein, in welcher der innenfaum~ 3I der Hülse 27 und damit der Raum 32 .von.der Atmosphäre und vom Raum 38 abgestreift sind. Die Feder 29 ist dabei stärker als die Feder 34· ausgebildet, sodaß letztere das Einlaßventil 38, '39 entgegen der Kraft der Feder 29 nicht zu öffnen vermag.
Der Raum 58 ist über einen Luftleitungskanal 39 im Trägerelement 2 mit einem als Druckluftversorgungsquelle dienenden Vorratsluftbehälter 40 verbunden. Der mittels des Luftleitung skanals 4 mit dem Federspeicherzylinder T in Verbindung stehende Raum 32 ist außerdem über einen ■Luftleitungskanal 41 mit dem vom Regelkolben 7 begrenzten, dem Waagebalken 16 zugewandten Zylinderraum 12 verbunden. Die Beaufschlagungsräume 11 und I3 auf der dem Waagebalken 16 abgewandten Seite der Regelkolben 6 und 7 sind über einen Luftleitungskanal 42 an einen Steuerbehälter 43 mit konstanter Arbeitsdruckhöhe angeschlossen. Mittels einer von dem Luftleitungskanal 42 abzweigenden Leitung 44 ist der Steuerbehälter 43 über ein zum Steuerbehälter 43 hin öffnendes Rückschlagventil 45 mit einer als pneumatische Bremsleitung dienenden automatischen Hauptluftleitung 46 verbunden, sodaß die Arbeitsdruckhöhe im Steuerbehälter 43 wenigstens annähernd dem vollen Hauptluftleitungsdruck entspricht. Gegebenenfalls kann für den Steuerbehälter 43, z.B. in einem By-pass zum Rückschlagventil, eine bekann-
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te, niclit dargestellte Überladesöhutzeinrichtung vorgesehen sein.
Der dem Waagebalken 16 zugewandte Beaufschlagungsraum 10 des Regelkolbens 6 ist unter Zwischenschaltung eines Druckminderventils 47 über einen Luftleitungskanal 48 ebenfalls an die Hauptluftleitung 46 angeschlossen. Das Druckminderventil 47 ist zur Veränderung seiner Druckminderwirkung vom !führerstand des Fahrzeuges aus elektrisch ansteuerbar, wobei seine Druckminderung im elektrisch nicht angesteuerten Zustand gleich Null ist, d.h., im nicht elektrisch angesteuerten Zustand wird der Hauptluftleitungsdruck vom . Druckminderventil 47 1:1 übertragen.
Das Druckminderventil 47 umfaßt einen Steuerkolben 48, welcher einerseits drei voneinander getrennte Beaufschlagungsräume 49,50 und 5"i aufweist. Jeder Beaufschlagungsraum ist mit einem zugeordneten Magnetventil 52 bzw. 53 bzw. 54 verbunden, welche im stromlosen Zustand ihrer Wicklungen die B.eaufschlagungsräume 49,50,51 mi^ der Hauptluftieitung 46 verbunden halten. Bei elektrischer Ansteuerung jfcrennen .die. Magnetventile 52,53»54 den betreffenden Beaufschlagungsraum 49 bzw. 50 bzw. 51 von der Hauptluftleitung 46 ab, und öffnen eine Verbindung zur Atmosphäre. Der Steuerkolben 48 begrenzt auf der den Beaufschlagungsräumen 49,50,5^ abgewandten Seite einen Beaufschlagungsraum 55» welcher mittels
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einer Leitung 56 mit dem Beaufschlagungsraum 10 des Lastbremsventils 1 verbunden ist und steuert ein Doppelventil 57» welches die Druckluftbeaufschlagung des Raumes 55 überwacht. Kittels des Doppelventiles 57 kann der Raum 55 in bekannter Weise entweder mit der Atmosphäre oder mit ei-' ner Druckluftquelle verbunden werden.
Als Druckluftquelle dient ebenfalls der Vorratsluftbehälter 40.
Parallel zum Druckminderventil 47 ist zwischen der Hauptluftleitung 46 und der Leitung 56 ein weiteres Magnetventil 58 angeordnet, dessen Wicklung an den Stromkreis einer elektrischen Fahrzeugbremse angeschlossen ist. Bei betätigter elektrischer Bremse und den damit verbundenen Stromfluß in der Wicklung des Magnetventils 58 überbrückt das. Magnetventil 58 das Druckminderventil 47 unter Abtrennung des Raumes 55 vom Lastbremsventil 1 und stellt einen direkten Druckmitteldurchfluß von der Hauptluftleitung 46 zum Beaufschlagungsraum 10 des Lastbremsventils 1 her.
Die Funktionsweise der lastabhängig gesteuerten Druckluftbremsanlage ist folgende:
Im Betriebszustand bei gelöster Bremse ist die automatische Hauptluftleitung 46 auf seine volle Druckhöhe aufgeladen, wodurch auch im über das Rückschlagventil 45 mit der Hauptluftleitung 46 verbundenen Steuerbehälter 43 diese Druckhöhe um den Rückhaltedruck des Rückschlagventils geringr
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fügig vermindert als Arbeitsdruckhöhe p. ansteht. Über das dem Hauptluftleitungsdruck p._ im Verhältnis 1:1 übertragende Druckminderventil 47 steht auch im Beaufschlagungsraum 10 des Lastbremsvehtils 1 der volle Hauptluftleitungsdruck an. Da der KoTberistößel 14 die waagebalkenseitige Beaufschlagungsfläche des Begelkolbens 6 gegenüber der Waagebalken^abgekehrten Beaufschlagungsfläche geringfügig verkleinert, wird der um den Eückhaltedruck des Rückschlagventils verminderte Druck im Steuerbehälter 45 kompensiert, sodaß sich der Kolben 6 im Gleichgewichtszustand befindet und auf den Waagebalken 16 keine Kraft ausübt. Das Eückschlagventil 45 ist dabei derart ausgelegt, daß sich dessen Eückhaltedruck p.. zum Hauptluftleitungsdruck p„ wenigstens annähernd verhält wie die Differenz der dem Beaufschlagungsraum 11 zugewandten Eegelkolbenflache P^ und der dem Beaufschlagungsraum 10 zugewandten Eegelkolbenfläche Fp zur erstgenannten, vom Steuerbehälterdruck p. beaufschlagten Eegelkolbenf lache F,j, nach der Formel pfi =(F,j - Fp): E^ χ pfi .
Um die dargestellte Gleichgewichtsstellung des Waagebalkens 16, bei welcher das Auslaßventil 26,28 und das Einlaßventil 36,37 geschlossen ist, zu erhalten, darf auch der KoI- . ben 7 wie der Kolben 6 keine Kraft auf den Waagebalken 16 ausüben, was bedeutet, daß der Druck im Baum 12. gleich dem Druck im Baum 10, d.h. gleich dem Hauptluftleitungsdruck
ist. Da der Raum 12 über die Leitungskanäle 41 und 4 mit dem Federspeicherzylinder ? verbunden ist, steht im Federspeicher zylinder ein dem Hauptluftleitungsdruck gleicher Lösedruck an. Durch entsprechende Einregulierung eines im Führerstand des Fahrzeuges angeordneten, die Druckluftbeaufschlagung der Hauptluftleitung überwachenden Führer-• bremsventils kann somit der volle Hauptluftleitungsdruck und damit der Lösedruck im Federspeicherzylinder 3> genau so eingestellt werden, daß die Kraft der Speicherfeder· des Federspeicherzylinders gerade überwunden und somit der Federspeicherzylinder gelöst ist, ohne daß Jedoch im Federspeicherzylinder ein übergroßer Druck ansteht.
Diese Einregulierung ist vollkommen unabhängig von der Stellung der Rolle 17 und damit der beiden den Regelkolben 6 und 7 zugeordneten Hebelarmlängen des Waagebalkens 16 des Lastbrerasventils 1.
Am Steuereingang 23 des Lastbremsventils 1 steht unabhängig vom Hauptluftleitungsdruck ein in bekannter Weise von einem nicht dargestellten Relaisventil erzeügter,der Fahrzeuglast proportionaler Druckmitteldruck an, der den Kolben 21 entgegen der Kraft der Feder 24 in einer bestimmten Gleichgewichtslage hält. Über das mit dem Kolben 21 gelenkig gekoppelte Schubkurbelgetriebe 19 ist somit die Stellung der Rolle 17 und damit die Lage des Drehpunktes des Waagebal-
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kens 16 bestimmt. Die Übersetzung des Schubkurbelgetriebes 19 ist so gewählt, daß in Abhängigkeit der Stellung des . Kolbens 21 die Länge des dem Hegelkolben 6 zugeordneten Hebelarms des Waagebalkens 16 kleiner oder höchstens gleich der Länge des dem Regelkolben 7 zugeordneten Hebelarms sein kann, wobei der maximalen Fahrzeuglast gleich Hebelarmlängen zugeordnet sind.
Es sei.angenommen, daß das Fahrzeug voll beladen ist und somit die als Drehpunkt des Waagebalkens 16 dienende Rolle 17 ihre mittlere Stellung einnimmt, d.h., daß die Hebelarme des Waagebalkens 16 gleich lang sind.
Soll nun pneumatisch angesteuert gebremst werden, wird mittels des nicht dargestellten Führerbremsventils der Pneumatikdruck in der Hauptluftleitung 46 entsprechend der gewünschten Bremsstufe abgesenkt. Hierdurch wird das Kräfte gleichgewicht am Regelkolben 6 durch, den entsprechend dem Hauptluftleitungsdruck verminderten Druck im Zylinderraum 10 gestört und der Waagebalken 16 versehwenkt unter der Wirkung der Druckdifferenz zwischen den Beaufschlagungsräumen 11 und 10 in Bezug auf die Zeichnung im Uhrzeigersinn. Über den Stößel 25 wird ein Abheben der mit ihm verbundenen Ventilplatte 26 vom Ventilsitz 28 bewirkt, wodurch der Innenraum 5I der Hülse 27, über die Durchbrechung 30 der Raum 32 und damit der Federspeicherzylinder 5 und der Beaufschlagungsraum 12 so lange zur Atmosphäre entlüftet
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werden, bis auf Grund der Druckabsenkung im Beaufschlagungsraum 12 die von beiden Regelkolben 6 und 7 auf den Waagebalken 6 ausgeübten Druckkräfte wieder gleich groß sind, d.h., bis der im Beaufschlagungsraum 12 und somit im Federspeicherzylinder 5 anstehende Pneumatikdruck gleich dem im Zylinderraum 10 anstehenden, dem Hauptluftleitungsdruck .entsprechenden Steuerdruck ist.
Die Regelkolben 6 und 7 vermögen dann auf den Waagebalken 16 kein diesen schwenkendes Drehmoment mehr auszuüben, sodaß sich das Auslaßventil 26,28 unter der Wirkung der Feder -29 wieder schließt und die Entlüftung des Federspeicher-Zylinders 5 beendet ist. Dieser erzeugt dann eine Bremsbetätigungskraft, welche aus der Differenz zwischen der Vorspannung seiner Speicherfeder und dem im Federspeicherzylinder anstehenden, lastabhängigen Pneumatikdruck gebildet ist.
Wurde am Führerbremsventil eine Vollbremsung eingesteuert, d.h., der Druck in der Hauptluftleitung 46 auf Atmosphärendruck abgesenkt, ist auch der Pneumatikdruck des Feder~ Speicherzylinders 5 auf Atmosphärendruck abgesenkt, wie sich aus dem Vorhergesagten ohne weiteres ergibt, da erst dann das Auslaßventil 25»26 wieder schließt, wenn der Druck im Beaufschlagungsraum 12 gleich dem dem Hauptluftleitungsdruck entsprechenden Druck' im Zylinderraum 10 ist. Der Federspeicherzylinder 10 erzeugt somit eine maximale Brems-.
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betätigungskraft.
Es ist selbstverständlich auch, möglich, ein Führerbremsventil zu verwenden, welches den Hauptluftleitungsdruck bei einer Vollbremsung statt auf Atmosphärendruck auf einen bestimmten höheren Wert absenkt. Ein derartiges Führerbremsventil bedingt nur einen anderen Verstellbereich der Rolle 17 längs des Waagebalkens 16.
Bei einer Fahrzeuglast zwischen Leerlast und Vollast ist die Rolle I7 mittels des am Steuereingang 23 des Lastbremsventils 1 anstehenden lastabhängigen Steuerdruckes über den Kolben 21 und das Schubkurbelgetriebe I9 derart aus ihrer Mittelstellung verschoben, daß der dem Regelkolben 6 zngeordnete Hebelarm des Waagebalkens 16 kleiner ist als der dem Regelkolben 7 zugeordnete Hebelarm. Wie bereits vorher festgestellt, bleibt eine derartige Hebelarmaufteilung ohne Einfluß auf den im Federspeicherzylinder herrschenden Pneumatikdruck bei voll aufgeladener Hauptluftleitung 46, also bei gelöster Bremse.
Wird bei !Teillast des Fahrzeuges zur Einleitung eines Bremsvorganges der Hauptluftleitungsdruck entsprechend der gewünschten Bremsstufe abgesenkt,kommt wieder am Regelkolben 6 die Druckdifferenz zwischen dem im Zylinderraum 11 anstehenden konstanten Druck des Steuerbehälter 4-3 und dem Steuerdruck im Beaufschlagungsraum 10 zur Wirkung, wodurch
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in vorherbeschriebener Weise das Auslaßventil 26,28 geöffnet wird. Hierdurch nimmt der Pneumatikdruck im Federspeicherzylinder 5 und im Beaufschlagungsraum 12 solange ab, bis die auf den Waagebalken 16 mittels der Regelkolben 6 ' und 7 beiderseits der Rolle 17 ausgeübten Kraftmomente wie-' der ausgeglichen sind. Da jedoch der Regelkolben 7 gegenüber dem Regelkolben 6 am, längeren Hebelarm des Waagebalkens 16 angreift, muß in diesem Gleichgewichtszustand die von der Differenz der Drücke in den Beaufschlagungsräumen 1$ und 12 bestimmte, vom Regelkolben 7 ausgeübte Kraft geringer sein als die vom Regelkolben 6 ausgeübte, und von der Differenz der Drücke in den Beaufschlagungsräumen 11 und 10 .bestimmte Kraft auf dem Waagebalken 16'. Somit muß der Pneumatikdruck im Beaufschlagungsraum 12.und dann im Federspeicherzylinder 5' im Gleichgewichtszustand des Waagebalkens 16, in dem sowohl das Einlaßventil 36,37 als auch das Auslaßventil 26,28 geschlossen ist, größer sein als der Steuerdruck im Raum 10. Auf diese Weise istr bei gleicher Brems— stufe bei Teillast des Fahrzeuges der im Federspeicherzylinder 5 anstehende Pneumatikdruck größer als bei Vollast, sodaß die Speicherfeder weniger stark zur Wirkung kommen kann. Auch bei einer Vollbremsung bleibt im Federspeicherzylinder 5 ein gewisser Restdruck erhalten. Die Größe dieses Restdruckes bzw. die Druckdifferenz im Vergleich zur Vollast des Fahrzeuges ist vom Verhältnis der Hebelarm- langen des Waagebalkens 16 abhängig«, Je kleiner die Fahr-
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zeuglast und damit die dem Regelkolben 6 zugeordnete Hebelarmlänge ist, um so größer ist der im Federspeicherzylinder 5 bei einer Vollbremsung verbleibende Restdruek, scfi.&B> bei gleicher eingesteuerter Bremsstufe die vom Federspeicherzylinder 5 ausgeübte Bremsbetätigungskraft um so geringer ist, je kleiner die Fahrzeuglast ist.
Bei -einer Beschädigung der Hauptluftleitung 46, z.B. infolge einer unbeabsichtigten Trennung mehrer im Zugverband fahrender Fahrzeuge, fällt der Hauptluftleitungsdruck automatisch auf_ Atmosphärendruck ab und die Fahrzeuge werden wie bei einer Vollbremsung abgebremst.
Das dem Beaufschlagungsraum 10 des Lastbremsventils 1 vor geschaltete Druckminderventil 47 hat, wie bereits gesagt,, bei der soeben beschriebenen pneumatischen Einsteuerung der gewünschten Bremsstufe über die Hauptluftleitung 46 keinerlei Einfluß, da es den Hauptluftleitungsdruck im Verhältnis 1:1 übersetzt. Das Druckminderventil 47 eröffnet lediglich die Möglichkeit, die Druckluftbremsanlage auch elektrisch ansteuern zu können.
Bei der elektrischen Ansteuerung wird in bekannter Weise entsprechend der gewünschten Bremsstufe ein Magnetventil 52,53t54 oder mehrere dieser Magnetventile gleichzeitig erregt, wodurch diese Magnetventile umschalten und die ihnen zugeordneten Beaufschlagungsräume 49 bzw. 50 bzw. 5
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des Kolbens 48 von der Hauptluftleitung 46 abtrennen und mit der Atmosphäre verbinden. Hierdurch wird das am Kolben 48 bis dahin herrschende Kräftegleichgewicht gestört und das Doppelventil 47 betätigt, bis im Saum 55 ein neuer Druck eingesteuert ist, der ein erneutes Kräftegleichgewicht am Kolben 48 herstellt.·
Dieser Druck stellt sich über den Luftleitungskanal 56 ebenfalls im Beaufschlagungsraum 10 des Lastbremsventils ein, welches dann wie bei pneumatischer Ansteuerung in der vorgeschriebenen Weise arbeitet.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß statt des dargestellten, digital-elektrisch ansteuerbaren Druckminderventils 47 auch ein stufenlos elektrisch ansteuerbares Druckminderventil verwendet werden kann.
Vorzugsweise kann in der Praxis die Ansteuerung der Druckluftbremsanlage im normalen Bremsbetrieb elektrisch über das Druckminderventil 47 erfolgen, wobei dann die pneumatische Ansteuerung über die Hauptluftleitung 46 nur bei Ausfall der Elektrik in Anspruch genommen wird.
Vird das Fahrzeug mittels einer nicht dargestellten elektrischen Bremse abgebremst, ist eine gleichzeitige wirksame elektrische Ansteuerung der Bremsanlage über das Druckminderventil 47 nicht möglich, da in diesem Fall das Magnetventil 58 das Druckminderventil 47 überbrückt, indem es
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den zum Raum 55 des Druckminderventils 47 führenden Zweig der Leitung 56 absperrt und den zum Beaufschlagungsraum des Lastbremsventils 1 führenden Zweig der Leitung 56 unmittelbar an die Hauptluftleitung'46 anschließt. Über das Druckminderventil kann dabei Jedoch die Bremsstufe vorgewählt werden,die nach Lösen der elektrischen Bremse sofort am Federspeicher 5 wirksam werden soll. Bei betätigter elektrischer Bremse wird jedoch auf Grund des direkten Anschlußes des Lastbremsventils 1 an die Hauptluftleitung 46 der Druck im Federspeicherzylinder 5 weiterhin von der Hauptluftieitung 46 überwacht und kann über diese geregelt bzw..bei einer Zugtrennung sofort selbsttätig auf Atmosphärendruck abgesenkt werden.
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Claims (5)

  1. - 13 -
    Patentansprüc he
    .!Lastabhängig gesteuerte Druckluftbremsanlage für Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge, mit einem Federspeicherzylinder, dessen von einem lastabhängigen Lösedruck beaufschlagbarer Kolben entgegen der Kraft einer Speicherfeder aus einer Bremsstellung in eine Lösestellung bringbar ist, wobei der Lösedruck über ein dem Federspeicherzylinder vorgeschaltetes, mittels einer automatischen Hauptluftleitung ansteuerbares Lastbremsventil erzeugt wird, welches zwei auf einen Waagebalken mit in Abhängigkeit der Fahrzeugbeladung verschiebbaren Drehpunkt einwirkende Regelkolben umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Regelkolben (6,7) einerseits vom Druck eines Steuerbehälters (43) mit konstanter, dem vollen Hauptluftleitungsdruck wenigstens annähernd entsprechender Arbeit sdruckiiöbe und andererseits einmal vom Pne\imatikdruck des Federspeicherzylinders (5) und zum anderen von einem der angesteuerten Bremsstufe proportionalen Steuerdruck beaufschlagt sind und daß der den Bremsstufen proportionalen Steuerdruck aufweisende Beaufschlagung sr aum (10) des betreffenden Regelkoibens (6) höchstens unter Zwischenschaltung eines durch elektrische Ansteuerung in seiner Druckminderwirkung veränderbaren Druckminderventils (47) an die Hauptluftleitung (46) angeschlossen ist.
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    — 1G —
  2. 2. Lastabhängig gesteuerte Druckluftbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerbehälter (4-3) bei konstanter Arbeitsdruckhöhe über ein Überströmventil (45) an die' Hauptluftleitung (46) angeschlossen ist.
  3. 3. Lastabhängig gesteuerte Druckluftbremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Überströmventil in an sich bekannter Weise als in Füllrichtung öffnendes Rückschlagventil(4-5) ausgebildet ist.
  4. 4. Lastabhängig gesteuerte Druckluftbremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der dem den Bremsstufen proportionalen Steuerdruck aufweisenden Beaufschlagung sr aum ein elektrisch ansteuerbares Druckminderventil vorgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckminderventil (47) mittels eines an den Stromkreis einer elektrischen Fahrzeugbremse angeschlossenen Magnetventils (58) pneumatisch überbrückbar ist.
  5. 5. Lastabhängig gesteuerte Druckluftbremsanlage nach An- spruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Rückhaltedruck p.. des Überströmventils (45) zum vollen Hauptluftleitungsdruck p,^ wenigstens annähernd verhält wie die Differenz der beiden Eolbenflächen F.« und F0 eines Regelkolbens (6,7) zur vom Druck p. des Steuerbehälters (43) beaufschlagten. Kolbenflache F/. dieses
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    Regelkolben^ (6,7)> naöh der Formel:
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DE19732316587 1973-04-03 1973-04-03 Lastabhängig gesteuerte Druckluftbremsanlage für Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge, mit einem Federspeicherbremszylinder Expired DE2316587C3 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CZ309170B6 (cs) * 2020-08-19 2022-04-06 Dako-Cz, A.S. Zátěžový brzdový ventil pro kolejová vozidla

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US3881785A (en) 1975-05-06
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IT1003996B (it) 1976-06-10
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FI56650B (fi) 1979-11-30
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