DE2363554A1

DE2363554A1 - Fuehrerbremsventil fuer schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE2363554A1
Application number: DE2363554A
Authority: DE
Inventors: Erich Falke
Original assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Current assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Priority date: 1973-12-20
Filing date: 1973-12-20
Publication date: 1975-06-26
Also published as: FR2320217A1; SE7415775L; SE386123B; DD114562A5; ZA748111B; CH584122A5; US3927917A

Description

München,., öen 3.1?. 1972 'IPI-le/sb

KWORR- BREMSE GMBH., 8 München 40, Moo,sacher Straße 80

"Führerbremsventil für Schienenfahrzeuge „^!l

Die Erfindung betrifft ein Führerbremsventil für eine indirekte Druckluftbremse aufweisende Schienenfahrzeuge, mit einer, -willkürlich betätigbaren, nicht druck erhalt end wir-

über kenden Ventileinrichtung zur unmittelbaren oder/ein 'Relaisventil mittelbaren Steuerung eines Hauptluftleitungsdruckes, vrobei die Ventileinrichtung ein Bremsventil und ein Löseventil enthält, deren in Schließrichtung vorbelastete, je einen Ventilsitz und eine mit die sera zusammenwirkende Ventildichtung aufweisende Verschlußglieder von einem Handhebel in .Öffnungsrichtung verstellbar sind.

Bei bisher bekannten Führerbremsventilen der vorstehend genannten, betätigungszeitabhängig wirkenden"Art ist das Löseventil als einfaches Stößelventil ausgebildet. Es ist bekannt, daß derartige-Stößolventile undicht werden können» Eine Undichtigkeit des Löseventils kann jedoch zu einem ungewollten Losen der betätigten Druckluftbremse führen: Falls die Druckluftbremse eines Schienenfahrzeuges durch vorangehendes Absenken des vom Führerbremsventil überwachten Druckes 'und damit des Druckes ir> der Ilauptluftleitung betätigt ist, kann über eine Undich-.tigkeit des Löseventils Druckluft in den dem Löseventil

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nachgeordneten Rauio. einströmen und somit mittel- oder unmittelbar eine ungewollte Steigerung de.s Druckes in der Hauptluftleitung "bewirken, wodurch ein allmähliches Lösen der Druckluftbremse bewirkt wird, bis deren vollständiges Lösen erreicht ist. Durch das ungewollte Lösen der Druckluftbremse können schwere Unfälle verursacht werden.

In der DT-PS 1 277 296 ist bereits eine Absperreinrichtung für Führerbremsventile von Druckluftbremsen für Schienenfahrzeuge beschrieben, bei der ein ungewolltes Lösen der Bremse auch bei Undichtigkeit- des Absperrorgans vermiedenwird« Dies erfolgt dadurch, daß eine Entlüftungseinrichtung vorgesehen ist, welche bei geschlossenem Absperrorgan einen an dieses in Richtung zum Führerbremsventil unmittelbar anschließenden Raum mit der Atmosphäre verbindet. Bei einer Ausführungsform der Absperreinrichtung führt eine Rohrleitung den gesteuerten Druck vom Führerbremsventil in einen Raum des Absperrventils. In diesem Raum befindet sich eine Dichtplatte, die mit einem gehäusefesten,' in einer Radialebene angeordneten Doppelventilsitz zusammenarbeitet, welches die Verbindung vom Führerbremsventil zur Hauptluftleitung überwacht. Bei geschlossenem Absperrorgan steht der Ringraum zwischen den beiden konzentrisch und in. einer Ebene angeordneten Ventilsitzen des Doppelventils über einen Kanal mit der Atmosphäre in Verbindung;hierdurch wird erreicht, daß über eventuelle Undichtigkeiten insbesondere vom Führerbremsventil

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einströmende Druckluft zur Atmosphäre abgeleitet wird und nicht in die Hauptluftleitung; gelangen kann. Eine durch Undichtigkeiten der Absperreinrichtung verursachte, ungewollte Drucksteigerung in der Hauptluftleitung ist damit ausgeschlossen.

Diese Absperreinrichtung ist jedoch nur beim Stillegen eines Führerbremsventils, also beispielsweise beim-Abstellen eines Fahrzeuges mit betätigter Bremse_t verwendbar, da sie in Schließstellung ihres Absperrorgans jedes willkürliche Steuern des Hauptluftleitungsdruckes mittels des Führ ei'br einsventils ausschließt. Außerdem ist es erforderlich, die Absperreinrichtung gesondert zu betätigen. Unterbleibt diese Betätigung versehentlich, so ist die Absperreinrichtung unwirksam und bei dem beispielsweise gebremst abgestellten Fahrzeug kann sich die Bremse wie vorstehend erläutert ungewollt lösen. .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Führerbremsventil der eingangs genannten Art in einfacher Weise derart auszugestalten, daß stets ein durch Undichtigkeiten bedingtes, ungewolltes Lösen der Druckluftbremse ausgeschlossen ist, wobei die Bedienung des Führerbremsventils nicht erschwert werden darf.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Ventilsitz des Löseventils als aus zwei ringförmigen, konzentrischen Einzelsitzen bestehender Doppelsitz ausgebildet ist und daß der zwischen den beiden Einzelsitzen

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befindliche Ringraum an die Atmosphäre angeschlossen ist.

V/eitere Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes können den Unteransprüchen entnommen werden. Im übrigen wird, anhand der Figur ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens für ein betätigungszeitabhängig wirkendes Führerbrere^ventil beschrieben.

Das Führerbremsventil weist wie bekannte Ausführungsformen zwei "Ventile 1 und. 2 auf, von denen das eine Ventil als Löseventil 1 zvm. Lösen und das andere als Bremsventil 2 zum Betätigen der Bremse dient. Im Löseventil 1 befindet sich eine Dichtplatte 3, welche durch einen Stößel ¹V zum Lösen der Bremse vermittels' eines nicht dargestellten Hebels gegen die Kraft einer Feder 5 bewegt werden kann. Im Ruhezustand ist, wie in der Figur dargestellt, ein unterer Teilraum. 6 von einem oberen Teilraum 7 im Ventil 1 durch die Dichtplatte 3 abgetrennt. Die Dichtplatte 3 liegt dabei an einem Ventilsitz 8 einer Trennwand 80.an, der eine -Durchbrechung 81 in der Trennwand 80 umgibt und als Doppelventilsitz 9,10 mit zwei konzentrischen, in einer Ebene angeordneten Einzelsitzen 9 und 10 ausgebildet ist. Der zwischen den beiden Einzel sitzen 9 und 10 befindliche Ringraum 90 ist über einen eine Düse 11 aufweisenden Kanal 110 in der Trennwand mit der Atmosphäre verbunden.

Das Bremsventil 2 des Führerbremsventils weist eine Dichtplatte 12 auf, die zur Betätigung der Bremse über.einen Stößel 13 vermittels des nicht dargestellten Betätigungshebels gegen die Kraft einer Feder 14 bewegt werden kann.

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Hierbei wird die Dichtplatte 12 von einem A^entilsitz 15 abgehoben und verbindet einen Teilraum 16 mit einem Teilraam 17 auf der Ventilsitzseite des Bremsventils 2. Der Teilraum 17 ist über einen Kanal 18 mit der Atmosphäre verbunden.

Die Federn 5 und 14 belasten die Dichtplatten 3 bzw. 12 in Anlegerichtung an die Ventilsitze 8' bzw„ 15, also in Schließrichtung der Ventile 1 und 2.

Der Teilraum 7 des Löseventils 1 ist über eine Leitung 19 mit dem Teilraum 16 des Bremsventils 2 verbunden. Weiterhin führt vom Teilraum 16 eine Leitung 20 in einen Teilraum 21 eines Relaisventils 22. Ein im Relaisventil 22 abgedichtet geführter Kolben 24 trennt zwei Teilräume 21 und. 23 im Relaisventil 22. In den Teilraum 23 mündet die Hauptluftleitung 25 der Druckluftbremse. Eine Kolbenstange 26 des Kolbens 24 ist längsdurchbohrt und mündet einerseits in die Atmosphäre und endet auf der anderen Seite an einem Doppelventil. Dieses besteht aus einer Dichtplatte 27, welche vermittels einer Feder 28 gegen einen im Relaisventil 22 radial und fest eingebauten Ventilsitz 29 bzw. einen vom Ende der Kolbenstange 26 gebildeten zweiten. Ventilsitz 30 gedruckt wird« Ein Hauptluftbehälter 31 speist über eine Leitung 32 Druckluft in einen die Dichtplatte 27 aufnehmenden Teilraum 34 des Relaisventils 22 und ist ferner über eine Leitung 33 ffiit dem Teilraum 6 des Löseventils 1 verbunden.

Die Wirkung dor Einrichtung gemäß der Erfindung ist folgende ι Bei gelöster Bremse sind die Teilräume 7,16,21 und 22 sowie

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die Hauptluftleitung 25 mit Regeldruckhöhe gefüllt, in den Teilräumen 6 und Z>'\- herrscht der höhere Druck des Vorratsluftbeb alters J1 und im Teilraum I7 Atmo.sphär endruck. AlIo Ventile sind geschlossen.

Zur Betätigung; der Bremse wird der Stößel I3 für eine bestimmte, dem gewünschten Bremsvorgang entsprechende Zeitspanne abwärts bewegt und die Dichtplatte 12 im Bremsventil 2 gegen die Kraft der Feder 14 vom Ventilsitz I5 abgehobene Hierdux-ch werden die Teilräume 16 und 17 iio. Bremsventil 2 miteinander verbunden. Reben der Entlüftung des Teilraumes 7 im Löseventil 1 über die Leitung 19 wird der Teilraum des Bremsventils 2 sowie über die Leitung 20 auch der Teilraum 21 des Relaisventils 22 in die Atmosphäre entlüftet, wodurch in diesen Räumen eine von der Betätigungc-Zeitspanne des Stößels I.3 abhängige Druckabsenkung eintritt. Der Druck in der Hauptluftleitung 25 und im Teilraum 23 des ReIaisvent.ils 22 wirkt auf die in der Figur linke Seite des Kolbens 24 und verschiebt■diesen nach rechts. Die durchbohrte Kolbenstange 26 hebt sich von der Dichtplatte 27 ab, das Ventil 7,30 öffnet sich und der Teilraum 23 und damit die Hauptluftleitung 25 werden in die Atmosphäre entlüftet, bis der in ihnen herrschende Druck auf die im Teilraum 21 wirkende Druckhöhe abgelenkt ist. Anschließend verschiebt sich der Kolben 24 bis zum Schließen des Ventils 27,30 wieder nach rechte«. Die Bremse zieht während, dessen an.

Zum Lösen der Bremse wird der Stößel 4 für eine dem gewünschten'

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Lösevorgang entsprechende, bestimmte Zeitspanne "betätigt und die Dichtplatte 3 im Löseventil 1 gegen die Kraft der Feder 5 vom Ventilsitz 8 abgehoben. Die Teilrä\iirie 6 und 7 im Löseventil 1 werden miteinander verbunden. Die Druckluft aus dem Hauptbehälter 3I gelangt über die Bäume 6 und? und die Leitung 19 in den Teilraum 16 des Bremsventils 2 und steigert den in diesem herrschenden Druck. Bei geöffnetem Ventil 3,8, gelangt auch etwas Druckluft durch den Kanal 110 und die Düse 11, die an den Ringrauin 90 zwischen den beiden Einzelsitzen 9 und 10 angeschlossen sind, in die Atmosphäre. Da die·Düsenöffnung einen kleinen Durchmesser hat, ist dieser Druckluftverlust gering. Im Teilraum 16 verstärkt der ansteigende Druck den Abschluß zwischen der Dichtplatte 12 und dem radialen Ventilsitz 15 im Bremsventil 2 und gelangt über die Leitung 20 in den Teilraum 21 des Relaisventils 22. Hier wirkt sie auf die in der Figur rechte Seite des Kolbens 24, den sie nach links verschiebt. Die Kolbenstange 26 drückt mit ihrem Ventilsitz JO auf die Dichtplatte 27, verschiebt dieselbe gegen die Kraft der Feder 28 nach links und hebt die Dichtplatte 27 vom radial angeordneten Ventilsitz 29 ab. Damit gelangt Druckluft vom Hauptbehälter 31 über die Leitung 32 und den Teilraum 34 des -Relaisventils 22 durch das geöffnete Ventil 27,29 in den Teilraum 25 des Relaisventils 22, von wo die Hauptluftleitung 25 mit Druckluft versorgt wird. Im Teilraum 23 und in der Hauptluftleitung 25 steigt die Druckhöhe an und die Bremse wird entsprechend gelöst. Bei Erreichen gleicher

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Druckhöhe in den Teilräumen 21 und 23 schließt sich das Venteil 27,29 wieder. '

Die bereits eingangs erwähnte Ausbildung des Ventilsitzes 8 im Löseventil 1, bei der zwei konzentrische Einzelsitze 9 und 10 vorgesehen sind und wobei der dazwischen liegende Ringrauro, 90 über eine Düse 11 in die Atmosphäre entlüftet ist, stellt den eigentlichen Erfindungsgedanken der Einrichtung dar. Die Wirkung ist folgende: Wenn das Fahrzeug sich im abgebremsten Zustand befindet, beispielsweise abgestellt ist, ist der Druck in der Hauptluftleitung abgesenkt. Sämtliche Dichtplatten befinden sich in der Stellung, die in der Figur dargestellt ist. Weist die Dichtplatte 3 im Löseventil 1 gegenüber dem Ventilsitz 8 eine kleine Undichtigkeit auf, so kann Druckluft aus dem Hauptbehälter 3I · den Einzelsitz-^9 überströmen. Da der RinKraum. 90 _.. zwischen den beiden Einzelsitzen 9 und 10 über die Düse 11 mit der Atmosphäre verbunden ist, entweicht diese Druckluft hierüber in die Atmcsphäre und in den Teilräumen 7,16 und 21 kann sich keine eine Betätigung des Kolbens 24· im Relaisventil 22 und ein · unerwünschtes Lösen bewirkende Drucksteigerung einstellen. Die Tendenz ist vielmehr umgekehrt: Durch die Undichtigkeitzwisehen Dichtplatte 3 und Ventilsitz 8 werden eventuell der Teilraum 7 des Löseventils 1 und damit auch die Teilräume 16 und 21 des Bremsventils 2 bzw. des Relaisventils 22 allmählich entlüftet, was eine Bewegung des Kolbens 24 nach rechts und damit eine Erniedrigung des etwa vorhandenen

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Druckes in der Hauptleitung 25 bewirkt. Die Bremswirkung kann also nur verstärkt werden.

Der Gedanke, eine Dichtplatte mit einer Doppelleiste zusammenarbeiten zu lassen und den ringförmigen Zwischenraum zu entlüften, ist an sich nicht neu, da er bei den eingange geschilderten, bekannten Absperr-Einidchtungen angewendet wird. Doi't ist jedoch diese Anordnung in einem zusätzlichen Gerät voi'gesehen, welches durch einen besonderen Schlüssel oder dergl. betätigt \».;erden muß und somit nicht ständig wirksam ist. Im. Gegensatz hierzu befindet sich dieses Organ bei dem Führerbremsventil gemäß der Erfindung an ein ein ständig wirksamen Steuerorgan des Führerbremsventils und es kann daher keine eine irrtümliche oder versehentliche ITichtberücksichtigung des Absperrorgans .stattfinden.

Im Gegensatz zur Dichtung der Dichtplatte 3 gegen den Ventilsitz 8 im Löseventil 1 braucht der Ventilsitz 15 gegen die Dichtplatte 12 im Bremsventil · 2 nicht als Doppelsitz ausgebildet zu sein. Wenn nämlich diese Dichtung etwas durchlässig sein sollte, so unterstützt sie die eigentliche Bremswirkung, weil die Druckluft aus dem Teilraum 21 des Relaisventils 22 über die Leitung 20, den Teilraum 16 und das undichte Ventil 12,15 in den Teilraum 17 und die Atmosphäre abgeleitet wird. Ebenso bedarf auch das Ventil 27,29 des Relaisventils 22 Keines Doppelsitzes mit entlüftetem Zwischenraum, da hier durch eventuelle Undichtigkeiten in den Teilraum 23 bzw. einströmende Druckluft über den Kolben 24 eine

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entsprechend geringe Öffnung des Ventils 27»50 bewirkt und durch dieses Ventil in die Atmosphäre abgeblasen wird. Der Druck in der Hauptluftleitung 25 wird hierbei nicht erhöht und es erfolgt somit auch kein unerwünschtes Lösen.

Patent an sprüche

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Claims

Patentansprüche

1.] Führerbremsventil für eine indirekte Druckluftbremse aufweisende Schienenfahrzeuge, mit einer willkürlich becätigbaren^ nicht druck erhalt end wirkenden Venti3. einrichtung zur unmittelbaren oder über ein Relaisventil mittelbaren Steuerung eines Hauptluftleitungsdruckes_ywobei die Ventileinrichtung ein Bremsventil und ein Löseventil enthält, deren in Schließriciitung vorbelastete, je einen Ventilsitz und
eine mit diesem zusammenwirkende Ventildichtung aufweisende Verschlußglieder von einem Handhebel in Öffnungsrichtung verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ventilsitz (8) des Löseventils (1) als aus zwei ringförmigen, konzentrischen Einzelsitzen (9 und 10) bestehender Doppelsitz (9,10) ausgebildet ist und daß der zwischen den beiden Einzelsitzen (9 und 10) befindliche Ringraum (90) 8-Ώ. die Atmosphäre angeschlossen ist.

2. Führerbremsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Einzelsitze (9 und 10) in einer Ebene angeordnet sind und mit einer ebenen Dichtplatte (3) zusammenwirken.

3φ Führerbremsventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingraum (90) über eine Düse (11) an die Atmosphäre angeschlossen ist.

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