DE2434677B2 - Bremssystem, insbesondere Eisenbahnwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs I.

Die Druckschrift IDI 9396-1.1 »A-l« Hydraulik Mine Locomotive Brake Equipment der Westinghouse Air-Brake Comp, offenbart ein Bremssystem, bei dem ein Bremsdruck auf druckmittelbetätigte Kolben in zugehörigen Bremszyiindern einwirkt und das einen Akkumulator und einen Reservoir mit einer Pumpenanordnung enthält. Von diesem allgemeinen Stand der Technik wird bei der Erfindung ausgegangen.

Zum Stande der Technik ist auch darauf hinzuweisen, daß Gleitschutzeinrichtungen mit lastabhängiger Bremskraftregelung (auch auf Drehzahlvergleich beruhende Bremskraftregeleinrichtungen, siehe US-PS 43 842) und Akkumulatorfüllanlagen mit Ventileinrichtungen grundsätzlich bekannt sind.

Die Anforderungen, die an Bremssysteme für Eisenbahnwagen gestellt werden, sind insbesondere für den Schienennahverkehr sehr streng und komplex. Die Erfordernisse hinsichtlich Bremsstrecken, Notbremsbedingungen und Ansprechverhalten lassen sich schwer mit dem Geschwindigkeitsanforderungen und der Sicherheit in Einklang bringen. Besondere Bedeutung kommt in diesem Zusammenhang der Vermeidung eines Radgleitens beim Bremsvorgang zu.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremsanlage insbesondere für Schienen-

nahverkehrsmitte! zu schaffen, welche den aufgestellten Anforderungen weitgehend entspricht

Als Lösung der Aufgabe ist die inn Anspruch 1 gekennzeichnete Anordnung vorgesehen.

Die im Anspruch 1 gewählte Bezeichnung 2/3-Wegeventil bezeichnet in Obereinstimmung mit dem VDMA-Normblatt Nr. 24 325, veröffentlicht in der Zeitschrift »ölhydraulik und Pneumatik 7 [1963] Nr. 4) ein Ventil, welches zwei Wege und drei Schaltstellungen aufweist Es ist selbstverständlich, daß sich das in der Beschreibung im einzelnen erläuterte Strömungsverhalten mit den verschiedensten Ventilanordnungen verwirklichen läßt, die der Wirkung des 2/3-Wegeventils entsprechen.

Die Unteransprüche kennzeichnen vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen nach der Erfindung.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung eines Bremssystems läßt sich das unerwünschte Radgleiten bei Schienennahverkehrsmitteln weitgehend vermeiden. Es sind auch isolierte Bremssteuerungsaggregate für die einzelnen Radsätze vorgesehen, wobei die Bremssteuerungsaggregate zur besonderen Sicherheit im Überschuß mit Druckmittel versorgt werden. Es ist ferner eine Vergleichsvorrichtung vorhanden, die die in den getrennten Bremssteueraggregaten herrschenden Drücke feststellt, um eine unzulässige Druckabsenkung zu vermeiden und eine sichere Reaktion zu gewährleisten. Der zur Verfügung stehende Bremsdruck wird ständig überwacht, und bei Druckverlust erfolgt eine Notbremsung. Insbesondere ist jedem der einzelnen Radsätze in dem zugehörigen Brenisaggregat ein eigener Akkumulator zugeordnet, wobei alle Akkumulatoren aus einem gemeinsamen hydraulischen Energieaggregat aufgeladen werden. Sie sind aber voneinander und von dem hydraulischen Energieaggregat durch Rückschlagventile getrennt, so daß ein Ausfallen eines Akkumulators die Arbeitsweise der anderen Bremsaggregate nicht stört. Wenn ein Akkumulator keine sichere Speicherhöhe mehr aufrechterhalten kann, so wird ein Schalter betätigt, der einen Notbremsvorgang einleitet.

Die gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung nach der Erfindung vorgesehene Haltbremseiririchtung sorgt dafür, um die Akkumulatorladung beil abgestelltem Fahrzeug aufrechtzuerhalten.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1,1A, 1B und IC ein schematische:s Schaubild des Bremssystems und

Fig. 2 und 2A eine schematische Darstellung eines eingebauten Bremssystems.

Bei dem in den Fig. 1. IA, IB und IC dargestellten Bremssystem wird unter Druck stehendes Druckmittel den den Rädern eines Fahrzeuges, beispielsweise eines Eisenbahnfahrzeuges zugeordneten Bremszylindern zugeführt. Die dem einen Ende des Fahrzeuges zugeordneten Bremszylinder des dargestellten Systems sind in F i g. 1B bei 6-0 dargestellt. Die Zylinder werden mittels der aus Fig. IA ersichtlichen Bremsbetätigungsvorrichtung 5-0 betätigt. Ein zweiter Satz von Zylindern 7-0 (Fig.2) wird durch eine zweite Bremsbetätigungsvorrichtung 4-0 Fig. 2 bzw. Fig. IC) betätigt. Die Bremsbetätigungsvorrichtungen 4-0 und 5-0 sind etwa gleich. Die Bremsclcmcntc sind nicht dargestellt. Vorzugsweise handelt es sich dabei um die Betätigungselemente einer Scheibenbremse. Mit Hilft: der Bremszylinder 6-0 könnten aber genau so gut übliche Segmentoder Laufflächenbremsen angelegt werden.

Die Hydraulikflüssißkeit zum Betätigen der Zylinder wird mittels eines Akkumulators 5-13 (Fig, IA) zugeführt. Die Abgabe erfolgt auf einen Befehl hin durch ein Bremssteuerventil 5-12 für die Bremsanlage zu einem mit einer Rückstelleinrichtung 5-30 versehenen 2/3-Wegeventil 5-21. Mit Hilfe eines Bremsbefehls wird das Bremssteuerventil 5-12 in die in Fi g. IA dargestellte Lage verschoben, in der am Einlaß des normalerweise in freigegebener Lage befindlichen 2/3-Wegeventils 5-21 und auch am Anschluß 5-29 in der Hauptsteuerleitung 5-24Λ des Drucksteuerungssystems der volle Akkumulatordruck herrschen kann, so daß das 2/3-Wegeventil 5-21 verschoben wird und die hydraulischen Leitungen 1-8C und 5-47 verbunden werden, um die Hydraulikflüssigkeit zu den Bremszylindern strömen zu lassen.

Wenn das Bremssteuerventil 5-12 in der dargestellten Lage ist, steht am Anschluß 5-29 Akkumulatordruck an und belastet den Schieber des 2/3-Wegeventils 5-21 in »Brems2nlage«-Stellung. An die Hauptsteuerleitung 5-24Λ des Drucksteuerungssyste'ii sind verschiedene Ventile angeschlossen, die in der öffnungssteiiung Akkumulatorflüssigkeit von dem Anschluß 5-29 zu einer Rückleitung 2-48 leiten, durch welche die Flüssigkeit zum Reservoir 1-6, Fig. 1, zurückströmt Das Hauptventii dieser Ventile ist ein mit veränderlicher Drosselstelle ausgestattetes Bremsdrucksteuerungsventil 5-26. Wenn irgendeines der angeschlossenen Ventile geöffnet ist, während am Anschluß 5-29 der Akkumulatordruck ansteht vermindert sich der Akkumulatordruck im System vor dem Anschluß 5-29 proportional; dadurch vermindert sich auch der Druck der durch das 2/3-Wegeventil 5-21 zum Betätigen der Bremszylinder strömenden Flüssigkeit. Wenn hingegen am Anschluß 5-29 bei geöffnetem Bremssteuerventil 5-12 keine Verminderung des Akkumulatordruckes erfolgt, dann kann über das 2/3-Wegeventil 5-21 die maximale Bremskraft wirksam werden.

Durch die Rückstelleinrichtung und de. in ihr rückwirkenden Druckverhäitnisse erfolgt bei Bremsdruck Druckgleichheit in den Bremszylindern mit dem durch das Steuerventil 5-26 eingestelltem Bremsdruck ein Rückstellen des 2/3-Wegeventils 5-21 in seine Nullstellung; eine weitere Flüssigkeitszufuhr zu den Bremszylindern erfolgt dadurch nicht. Diese Nullstellung ergibt sich natürlich nur dann, wenn der Druck am Anschluß 5-29 den gewünschten Druck in den Bremszylindern erzeugt hat.
Um die Bremsen zu lösen, wird das 2/3-Wegeventil 5-21 so eingestellt, daß es die Leitung 5-47 (F i g. 1 A) mit der Rückflußleitiing 5-47/4 verbindet; der Rückstrom erfolgt ohne Drosselung. Einer Reduzierung des Druckes am Anschluß 5-29 folgt dementsprechend aut li'.atisch eine Reduzierung des Bremszylinderdrukkes. Die Rückstelleinrichtung enthält zu diesem Zweck einen Differentiaikolben 5-30/4, der der Beaufschlagung an dem Anschluß 5-29 entgegenwirkt. Ein Teil der Bremszylinder ist durch eine Leitung 2-48 (Fig. 1) und ein anderer Teil der Bremszylinder durch eine Leitung

μ 2-49 an das 2/3-Wegeventil angeschlossen. Die zurückströmende Flüssigkeit gelangt in das Reservoir 1-6, Die beiden Rückleitungen haben entgegengesetzt wirkende Rückschlagventile 2-46 und 2-47 zum Trennen dsr beiden Teile der Bremszylinder.

6') Es kann erforderlich sein, die Bremswirkung einer Steuerungseinheit auszuschalten. Das geschieht mittels eines Ausschaltventils 5-43, welches die Flüssigkeit aus dem Akkumulator 5-13 zum Reservoir 1-6 zurückströ-

men läßt. Bei dieser Betriebsweise wird die Pumpe vor dem Rückdruck durch ein Rückschlagventil 1-8/4 und ein Schieberventil 1-8S geschützt, die zusammen sicherstellen, daß zu hoher Rückdruck zu einer direkten Ableitung der Flüssigkeit in das Reservoir führt.

Bei außer Betrieb befindlichem Fahrzeug wird ein .Stellmotorventil 2-45 (Fig. 1) geschlossen, um den Systemdruck aufrechtzuerhalten; auch hier sorgen die Rückschlagventile 2-46 und 2-47 im Falle eines Ausfalles in irgendeinem System dafür, daß die Akkumulatoren in gegen Druckminderung gesichert sind.

Eine Differentialdruckvorrichtung 3-1 überwacht jederzeit die beiden Bremssteuerungseinheiten und sorgt dafür, daß die Druckunterschiede die normalen Grenzen nicht überschreiten.

Das Bremsdrucksteuerventil 5-26 ist ein elektromagnetisch betätigtes Ventil; zum Verändern des Stromes dient eine Steuerungseinrichtung 5-26/4, die selbst wieueium IiIiUCi!! eines cii'uciiii ärigcuiuiicicii CuiViputers veränderlich ist. Falls sich jedoch in der Druckausgleichsleitung 5-25D vor dem Bremsdrucksteuerventil 5-26 des Wagens ein Verlust von in dem Zug verwendetem Druckmittel ergibt, schließt ein Notbremsventil 5-25, und das führt dazu, daß das Bremsdrucksteuerventil 5-26 das 2/3-Wegeventil 5-21 nicht steuern kann; in diesem Fall erfolgt eine Notbremsung, und die gesamte Steuerung des 2/3-Wegeventils 5-21 wird durch ein Schaltventil 5-27 übernommen (welches während der Notbremsung auf Gleiten oder Rutschen der Räder anspricht), sowie von jo einem Überdruckventil 5-28, welches auf die Fahrzeugzuladung anspricht. Das 2/3-Wegeventil 5-21 wird also normalerweise elektrisch gesteuert (5-264^ erfährt jedoch während einer Notbremsung eine pneumatische Steuerung, wobei die Auswahl mittels des Notbrems- J5 ventils 5-25 erfolgt.

Hydraulisches Antriebsaggregat

Mit Hilfe eines Motors 1-4 in der Pumpenanordnung 1-0 wird eine Pumpe 1-5 angetrieben, durch die Flüssigkeit aus dem Reservoir 1-6 über ein Filter 1-7 zu einer Schieberventilanordnung 1-8 gefördert wird, zu der ein Rückschlagventil 1-8/4 und ein druckbetätigtes Schieberventil l-8£ gehören. Das Ventil 1-8S befindet sich normalerweise in der dargestellten Lage, so daß ■»■> Flüssigkeit aus dem Reservoir 1-6 in die Leitung 1-8C gepumpt wird.

Über ein Überdruckventil 1-9 läßt sich durch das Filter 1-7 geförderte Flüssigkeit zurück zu dem Reservoir leiten, falls ein zu hoher Druck auftritt. In die so Überdruckleitung 1-11 ist ein Filter 1-10 eingeschaltet.

Der Flüssigkeitsspiegel in dem Reservoir 1-6 wird mittels eines Schwimmers 1-12 abgetastet, der seinerseits einen Schwimmerschalter 1-13 betätigt

Mittels eines Fühlers 1-14 wird der wirksame Betrieb der Pumpe überwacht Dazu fühlt der Fühler 1-14 den Druck am Auslaß der Pumpe 1-5 ab und zeigt ein Versagen der Pumpe oder des Systems an, falls ein Pumpendnickfall trotz Druckbedarf in der Bremssteuerungseinheit festgestellt wird.

Standbremse

Ein wesentliches Merkmal des Bremssystems besteht darin, daß die verschiedenen Bremssysteme bei stehendem Fahrzeug auf den Druck der jeweiligen Akkumulatoren aufgeladen werden können. Um das zu ermöglichen, ist in die Rückleitung 2-44 das Stellmotorventil 2-45 eingeschaltet In der den rückwärtigen Bremsen des Fahrzeugs zugeordneten Rückleitung 2-48 und der den vorderen Bremsen des Fahrzeuges zugeordneten Rückleitung 2-49 befinden sich auch die entgegengesetzt gerichteten Rückschlagventile 2-46 bzw. 2-47. Das Stellmotorventil 2-45 kann motorgetrieben sein und unter gewissen Bedingungen durch einen Motor 2-45,4 angetrieben werden, oder es kann auch von Hand gesteuert werden.

Akkumulator und Bremssteuerungseinheiten

Mit Hilfe einer Wählvorrichtung 5-1 ist in der Leitung 1-8Cdurch Umsteuern von Rückschlagventilen 5-42 und 5-41 eine Stromrichtungsauswahl möglich. Die Leitung 1-8C mündet in das elektromagnetisch gesteuerte Bremssteuerventil 5-12 für die Bremsungsart.

Das Bremssteuerventil 5-12 für die Bremsungsart leitet in geschlossenem Zustand die von der Pumpe geförderte Flüssigkeit von der Leitung 1-8C zum

Afcküinüiäiüf 3-J3. Dci Ak'nüinUiäiüi j-13 uiilici jeweils

die Quelle für die den Bremszylindern unter Druck zuzuführende hydraulische Flüssigkeit.

Dem Akkumulator 5-13 ist ein Anzeigeelement 5-16 zugeordnet, welches sich bei Änderungen des Druckes im Akkumulator bewegt und dadurch in Beziehung zu zwei Fühlerschaltern 5-14 und 5-15 kommen kann. Zur Energiespeicherung im Akkumulator dient ein Behälter 5-18 mit unter Druck stehendem Stickstoff. Der Druck des S'.Jckstoffes wird durch einen druckempfindlichen Schalter 5-19 festgestellt. Bei Annäherung des Akkumulatordruckes an eine untere Normalhöhe wird der Schalter 5-14 geschlossen und der Motor 1-4 erregt; wenn umgekehrt der Schalter 5-14 durch das Anzeigeelement 5-16 bei gefülltem Akkumulator geöffnet wird, wird der Motor 1-4 abgeschaltet. Der Schalter 5-15 öffnet, wenn die Pumpe 1-5 keine Flüssigkeit nachfüllt. Dabei geht das Anzeigeelement 5-16 mit dem Kontakt 5-16/4 an dem Kontakt 5-154 vorbei und signalisiert einen gefährlichen Flüssigkeitstiefstand.

Die Leitung 1-8/4 endet vor dem 2/3-Wegeventil 5-21. Wenn sich das 2/3-Wegeventil 5-21 in der Nullage und der Freigabelage befindet, wird in der Leitung 1-8C unter Druck befindliche Flüssigkeit nach dem Durchströmen des Bremssteuerventils 5-12 durch ein Sieb 5-20 und eine Drosselstelle 5-24 zur Hauptsteuerleitung 5-24/4 des Drucksteuerungssystems geleitet, die ihrerseits am Anschluß 29 des 2/3-Wegeventils 5-21 angeschlossen ist.

Der Flüssigkeitsstrom fließt über das 2/3-Wegeventil 5-21 bei entsprechender Einstellung über eine Drosselstelle 5-22 zu einem Anschlußpunkt 5-23, an welchem sich der Strom über eine Leitung 5-23/4 zu eint.n Satz von Bremszylindern 6-1 und 6-2 in der Bremszylinderanordnung 6-0 und über eine Leitung 5-23Z? zu einem anderen Satz von Bremszylindern 6-5 und 6-6 verzweigt Die Hauptsteuerleitung 5-24/4 des Bremsbetätigungssystems 5-0 verzweigt sich in zwei parallele Zweigleitungen 5-24S und 5-24C welche in eine Leitung 5-24D münden, über welche die Flüssigkeit durch das Bremsdrucksteuerventil 5-26 strömt Aus dem Bremsdrucksteuerventil 5-26 gelangt die Druckflüssigkeit in die oben im Zusammenhang mit der Standbremse erwähnte Rückleitung 2-48. In die Zweigleitung 5-24B ist das normalerweise geschlossene Notbremsventil 5-25 eingeschaltet Die verschiedenen Bestandteile des Systems sind in der Zeichnung in ihrem normalen, entregten oder ausfallsicheren Zustand bei stehendem Fahrzeug dargestellt Das Notbremsventil 5-25 wird mittels eines durch einen Druckfühlerschalter 5-25/4

abgefühlten Druckes betätigt. Ein weiterer Schalter 5-25B signalisiert in später noch zu beschreibender Weise verschiedene andere Notbetätigungsarten.

In die Zweigleitung 5-24C ist eine Anschlußstelle 5-24E eingeschaltet, an der Flüssigkeit durch eine Leitung 5-24F zu dem Überdruckventil 5-28 abgeleitet wird. Das Überdruckventil gestattet lediglich einen dem Faii.zeuggewicht proportionalen Höchstbremsdruck in der Hauptsteuerleitung 5-244 des Drucksteuerungssystems. Steigt der Druck über diesen Höchstbremsdruck, so erfolgt über das Überdruckventil 5-28 eine Druckentlastung in die Rückleitung 2-48. Die Wirkung des Überdruckventils 5-28 ändert sich entsprechend der Anzahl von Personen im Fahrzeug, wie sie durch den Druck in der Passagier-Fühlerleitung signalisiert wird. Darüber hinaus signalisiert ein Fühler 5-32 die Zahl der Passagiere elektrisch an die Steuerungseil.iichtung 5-26Λ die in noch näher zu beschreibender Weise Has Bremsdrucksteuerventil 5-26 sieucri. Die iiüüii⁢ Drucksenkung durch Ableiten von unter Druck stehender Flüssigkeit durch das Überdruckventil 5-28 zurück zu der Rückleitung 2-48 ergibt sich also für den Fall, daß sich im Fahrzeug keine Passagiere befinden. In diesem Fall wird die ein/ige, das Überdruckventil 5-28 geschlossen haltende Kraft von der Vorspannung einer Feder 5-28S gebildet die das Ventil öffnen läßt, wenn der Druck in der Schaltleitung 5-24FP einen für einen leeren Wagen vorbestimmten Höchstbremsdruck erreicht. Wenn die Anzahl der Passagiere (das Gewicht) steigt, dann steigt der Druck in der Leitung 5-28/4 proportional zu der Belastung durch die Passagiere und addiert sich zur Kraft der Feder 5-28ß, so daß ein höherer Druck in der Leitung 5-24FP erforderlich ist, um das Überdruckventil 5-28 zu öffnen. Da die Steuereinrichtung 5-26/4 vom Fühler 5-32 auch über die Steigerung des Wagengewichtes informiert wird und demgemäß das Bremsdrucksteuerventil 5-26 den Überdruck senkt, tritt das Überdruckventil 5-28 nur in Funktion, wenn ein Notfall eintritt oder das Bremsdrucksteuerventil 5-26 geschlossen stehenbleibt. Das Notbremsventil 5-25 sorgt also für eine Steuerung des 2/3-Wegeventiis 5-21 entweder auf elektrischem Wege durch das Bremsdrucksteuerventil 5-26 oder auf pneumatischem Wege durch das Überdruckventil 5-28. Das Überdruckventil kann auch ein anderes Entlastungsventil sein.

Die Zweigleitung 5-24C setzt sich von der Anschlußstelle 5-24E zu dem Schaltventil 5-27 fort, bei dem es sich um ein elektromagnetisch gesteuertes Ventil in normalerweise geschlossener Lage handelt. Dieses Ventil bewirkt unter abnormalen Betriebsbedingungen eine Druckentlastung der Zweigleitung 5-24C in die Leitung 5-24£>. Wird beispielsweise festgestellt, daß beim Schleudern oder Gleiten an den Achsen unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten auftreten, dann öffnet das Schaltventil 5-27 und Flüssigkeit strömt in die Leitung 5-24D durch das Hauptsteuerventil 5-26 und in die Rückleitung 2-48.

Das Bremsdrucksteuerventil 5-26 ist ein normalerweise offenes Ventil. Wennn das Fahrzeug ohne angelegte Bremsen fährt, ist dieses Ventil 5-26 offen. Es kann als magnetbetätigtes Ventil mit veränderlichem Drosselquerschnitt ausgebildet sein und durch die Steuereinrichtung 5-26Λ gesteuert werden. Dabei kann es sich um einen logischen Computer handeln, der das Bremsdrucksteuerventil 5-26 mit einem Signal ansteuert, welches dem anzuwendenden Bremsdruck proportional ist. Wenn während des normalen Betriebes eines Fahrzeuges die Bremsen angelegt werden sollen, dann gibt die Steuereinrichtung 5-26>4 dem Bremsdrucksteuerventil 5-26 ein Schließsignal. Das führt zu einem Druckaufbau in der Hauptsteuerleitung 5-24/4 des Drucksteuersystems 5-0 und demgemäß zu einer Steigerung des Druckes am Anschluß 5-29. Der gesteigerte Druck bewegt das 2/3-Wegeventil 5-21 bezogen auf die Darstellung in der Zeichnung nach unten und läßt Flüssigkeit der Leitung 1-8C zur

ίο Drosselstelle 5-22 strömen.

Das 2/3-Wegeventil 5-21 wird durch die Rückstelleinrichtung 5-30 stabilisiert, die einen Zylinder 5-31 mit dem Differentialkolben 5-30/4 aufweist. Das der größeren Fläche des Kolbens 5-30/4 zugeordnete Ende des Zylinders .5-31 steht in Verbindung mit einer Anschlußstelle 5-22/4 an der stromaufwärtigen Seite der Drosselstelle 5-22. Das der kleineren Fläche des Kolbens 5-30/4 zugeordnete Ende des Zylinders 5-31 ist

dll CIIIC £, WCIgICIlUIIg J-iiU aui UVI ailUlliat/nai UgLM Seite der Drosselstelle 5-22 angeschlossen. Wenn sich demgemäß das 2/3-Wegeventil 5-21 in einer Lage befindet, um unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit des Akkumulators 5-13 zur Drosselstelle 5-22 und zu den Bremszylindern zu leiten, so läßt die Strömung infolge der Drosselstelle 5-22 an der Anschlußstelle 5-22,4 einen Druck entstehen, der dann an der größeren Fläche des Kolbens 5-30/4 auftritt; dementsprechend wird auf das 2/3-Wegeventil 5-21 eine in Schließrichtung gerichtete Kraft ausgeübt. Der Druck an der Anschlußstelle 5-22B auf der stromabwärtigen Seite der Drosselstelle 5-22 steigt verzögert an, das führt dazu, daß auf den Kolben 5-30/4 eine Differentialkraft einwirkt, welche durch den Kolbenflächenunterschied und den Unterschied des stromaufwärtigen und stromabwärtigen Druckes gebildet wird und das 2/3-Wegeventil 5-21 zu stabilisieren trachtet.

Die Wählvorrichtung 5-1 weist zwei entgegengerichtet wirkende Rückschlagventile 5-41 und 5-42 auf, die sich durch Betätigen eines Handgriffes in eine geöffnete Lage überführen 'assen. Mit Hilfe des Handgriffs ist dabei ein Nocken 5-43/4 einstellbar durch den das eine oder andere der Rückschlagventile in die Offenlage bewegbar ist. Normalerweise ist der Handgriff so eingestellt, daß der Nocken 5-43,4 das Rückschlagventil 5-41 in der Offenstellung hält, in der die Pumpe 1-5 Flüssigkeit an den Akkumulator 5-13 liefern kann. An der Wählvorrichtung 5-1 ist ein Anzeigeschalter 5-44 angeordnet, der in der Steuereinrichtung 5-26/4 erkennen läßt, in welcher Lage sich der Handgriff befindet. Dieser Schalter ist derart angeschlossen, daß die Pumpensteuerung durch den Schalter 5-14 unterbunden wird, wenn der Handgriff in der das Rückschlagventil 5-42 öffnenden Lage ist. Wenn es erwünscht ist, das Bremssystem des zu steuernden Satzes von Wagenrädem unwirksam zu machen, wird der Nocken 5-43 in eine Lage eingestellt, in der er das Rückschlagventil 5-42 offenhält und in der das Rückschlagventil 5-41 schließen kann.

Es sind Einrichtungen vorgesehen, um eine Bremszylinderprüfung vorzunehmen und den Bremszylinderdruck zu messen. So ist an ein Ende der die Drosselstelle 5-22 aufnehmenden Leitung 5-47 eine Leitung 5-46 angeschlossen. Die Leitung 5-46 verzweigt sich zu einer Bremszylinderprüfstelle bzw. Rückleitung 5-48 und einem Anschlußpunkt 5-49, der an eine Seite einer druckempfindlichen Übertragungseinrichtung angeschlossen ist
Von der Anschlußstelle 5-49 führt eine Leitung 5-53

zur Differentialdruckvorrichtung 3-1. In die Leitung 5-53 ist eine reduzierende Drosselstelle 5-54 eingeschaltet.

Die Bremszylinder

Das vorliegende Bremssystem läßt sich bei einem Eisenbahnwagen anwenden, der den üblichen aus zwei Achsen und vier Rädern bestehenden Vorderradsatz und den üblichen aus zwei Achsen und vier Rädern bestehender Hinterradsatz aufweist. Die Darstellung in F i g. 1B betrifft das Bremssystem der Hinterräder. Das System für die Betriebsbremszylinder der Vorderräder ist etwa gleich. Die Bremsbetätigungsvorrichtung 4-0 enthält eine Wählvorrichtung 4-1 (Fig. IC) für die Vorderräder, die gleich ist der Wählvorrichtung 5-1, die oben im Zusammenhang mit. den Hinterrädern beschrieben worden ist.

Im übrigen stimmen die Bezugszeichen in der Bremsbetätigungsvorrichtung 4-0 mit denen der Bremsbetätigungsvorrichtung 5-0 überein, soweit sie in der DarsteÜung(F i g. iC)angegeben sind.

In Fig. 18 sind die Betriebsbremszylinder schematisch als zwei Bremszylinder 6-1 und zwei Bremszylinder 6-2 dargestellt, welche zugehörige Paare von Kolben 6-1/4 bzw. 6-2/4 enthalten. Diese wiederum sind mit Scheibenbremsen 6-11 bzw. 6-12 verbunden, die den beiden Radpaaren auf einer Seite der Radschemel am Hinterende des Fahrzeuges zugeordnet sind. In gleicher Weise ist das Paar von Bremszylindern 6-5 und 6-6 mit den Kolben 6-5/4 bzw. 6-6Λ für Scheibenbremsen 6-15 bzw. 6-16 vorgesehen. Die Scheibenbremsen 6-15 und 6-16 sind den beiden verbleibenden Rädern am Hinterende des Fahrschemels zugeordnet.

Außerhalb des Hauptsteuersystems sind manuell belätigbare Handbremszylinder 6-5ßund 6-6S vorgesehen.

Differentialdruckanalysator

Zwischen das oben beschriebene hintere Bremssystem und das in Fig. IC teilweise dargestellte vordere Bremssystem ist eine Differentialdruckvorrichtung 3-1 eines Differentialdrucküberwachers 3-0 eingeschaltet. Das vordere Bremssystem ähnelt dem hinteren Bremssystem und kann ohne weiteres als mit diesem übereinstimmend angesehen werden, wobei allerdings ein nicht dargestelltes ablesbares Meßgerät für einen vorderen Akkumulatordruck vorgesehen ist.

Der Druck am Anschlußpunkt 5-23 wird über die die Strömungsmenge reduzierende Drosselstelle 5-54 einem Zylinder 3-3 der Differentialdruckvorrichtung 3-1 zugeleitet, !rs ähnlicher Weise wird der Druck des vorderen Bremssystems an einer ähnlichen (nicht dargestellten) Anschlußstelle durch eine Drosselstelle 4-54 zu einem anderen Zylinder 3-4 dieser Vorrichtung zugeleitet In der Differentialdruckvorrichtung 3-1 werden die Bremsdrücke der vorderen und hinteren Radsätze verglichen und wenn der Druckunterschied größer als 7 bis 8,5 kg/cm² ist, dann wird der Steuereinrichtung 5-26Λ ein Signal zugeleitet, welches ein Anfahren des Zuges verhindert, wenn nicht die Bedienungsperson für Abhilfe sorgt Wenn beispielsweise der Druck am Zylinder 3-3 9 kg/cm² größer als der Druck am Zylinder 3-4 ist, dann geht der Zylinder bezogen auf die Zeichnung nach rechts, so daß ein Kontaktarm 3-5 einen Schalter 3-7 betätigt und die Steuereinrichtung 5-26/4 erregt, so daß sie ein Anfahren verhindert. Wenn andererseits der Druck am Zylinder 3-4 um 9 kg/cm² größer ist als am Zylincfer 3-3, dann betätigt ein Kontaktarm 3-6 den Schalter 3-8 und sorgt dafür, daß der Steuereinrichtung 5-26/4 ein Signal gegeben wird, ¹Im das Anfahren zu verhindern.

Die Einrichtung arbeitet wie folgt:
Für den in der Zeichnung dargestellten Ausgangszu-

s stand sei angenommen, daß die Drücke abgebaut sind, nachdem eine langzeitige Speicherung erfolgte und die Wählvorrichtungen 5-1 (und 4-1) derart eingestellt worden sind, daß die Rückschlagventile 5-42 (und 4-42) in Offenstellung und die Rückschlagventile 5-41 (und 4-41) in Schließstellung sind. Diese Stellung der Wählvorrichtungen 5-1 und 4-1 ist der in den Zeichnungen dargestellten Stellung entgegengesetzt und gestattet ein Ablassen jeglicher Flüssigkeit aus den Akkumulatoren und auch den Bremszylindern in das Reservoir durch das Schieberventil 1-8. Der die Flüssigkeit in der Leitung l-8Czur Pumpe 1-5 wirkende Druck des Akkumulators wird durch das Rückschlagventil 1-8,4 blockiert, so daß der Druck über eine Steuerdruckleitung 1-80 auf die Schieberventilanordnung einwirkt und das Schieberveniii i-SS bezogen auf die Zeichnung nach links verstellt, wodurch die gesamte Flüssigkeit durch die Rückleitung 1-8E zurück in das Reservoir strömen kann. Schließlich ist der ganze Druck des Systems und der Leitung 1-8C entladen, und das Ventil l-8ß geht in die in der Zeichnung dargestellte Lage zurück.

Der Betrieb des rückwärtigen Bremssystems stimmt, mit dem Betrieb des vorderen Bremssystems überein. In Verbindung mit der erneuten Druckspeicherung für den normalen Bremsbetrieb wird die Wählvorrichtung 5-1 in die in der Zeichnung dargestellte Lage eingestellt, um das Rückschlagventil 5-41 zwangsweise offenzuhalten. Weiterhin wird der elektrisch betätigte Anzeigeschalter 5-44 in seine normale Lage gebracht. Darüber hinaus

J5 sollte das Stellmotorventil 2-45 geöffnet werden. Falls es motorgetrieben ist, erfolgt ein selbsttätiges öffnen, wenn elektrische Energie vorhanden ist. Das wird durch die Steuereinrichtung 5-26,4 angezeigt. Die unter Druck stehende Flüssigkeit aus der Pumpe 1-5 gelangt durch die Wählvorrichtung 5-1 zum Bremssteuerventil 5-12 für die Bremsanlage.

Die Lage des Schalters 5-14 läßt den Tumpenmotor laufen, wenn der Akkumulator leer ist. Wenn der Motor J-4 erregt wird, wird die zugehörige Pumpe 1-5 angetrieben, saugt Flüssigkeit aus dem Reservoir 1-6 und pumpt die Flüssigkeit durch den Filter 1-7 und das Schieberventil 1-8. Das Überdruckventil 1-9 läßt beim normalen Betrieb keine Flüssigkeit durch und öffnet nur, falls ein übermäßig hoher Druck ansteht. Die den

so Akkumulator ladende Flüssigkeit strömt somit unbehindert durch die Haltbremseinrichtung 2-0.

Der Flüssigkeitsstrom der Pumpe 1-5 fließt durch die beiden Rückschlagventile 5-41 und 5-42, wird jedoch durch den Schieber des 2/3-Wegeventils 5-21 blockiert,

ss während die Bremszylinder unter Druck sind; sie strömt daher zum Akkumulator 5-13. Es sei angenommen, daß der Akkumulator keine Flüssigkeit gespeichert hat; entgegen der in der Zeichnung dargestellten Lage würde sich daher der Akkumulatorkolben 5-13Pin einer Entladungslage befinden, wobei sich der Kontakt 5-16/4 am Anzeigeelement 5-16 unterhalb des Kontaktes 5-15/4 des Schalters 5-15 befindet.

Bei einem Druck, der durch einen in dem Behälter 5-18 herrschenden Akkumulator-Vorladungsdruck gegeben ist und auf einfache Weise durch Stickstoffgas unter einem Druck von 47 kg/cm gegeben sein kann, beginnt sich der Akkumulatorkolben 5-13P bezogen auf die Zeichnung aufwärts zu bewegen. Wenn sich der

Kentakt 5-16/4 nach oben über den Kontakt 5-15/1 hinausbewegt hat, wird ein vorangegangener Notbefehl aufgrund niedrigen Flüssigkeitsstandes iin dem System aufgehoben. Der Akkumulator 5-13 füllt sich weiter auf, und der Druck steigt, bis der Kontakt 5-16,4 bir, hinter den Kontakt 5-14/4 des Schalters 5-14 !zurückgezogen ist.

Wenn der Kontakt 3-14/4 durch den Kontakt 5-16Λ betätigt wird, so wird damit die Steuereinrichtung 5-26/4 angesteuert, den Stromkreis zum Motor I-4 zu entregen und den Betrieb der Pumpe zu unterbrechen. Der Fühlerschalter 5-14 arbeitet in Verbindung mit einem entsprechenden Schaltor des vorderen Fiahrschemels, so daß die Pumpe nicht abgeschaltet wird, bevor sowohl der vordere als auch der hintere Akkumulator geladen '5 sind. Die Betätigung des Schalters 5-14 zeigt an, daß der Akkumulator durch die Pumpe 1-5 in ausreichendem Maße für die normale Bremsbetätigung geladen ist. Sollte der Schalter 5-14 nicht arbeiten, so verhindert das

UUCI Ul UCftVCEIlll 1-7 Mil IlJUI aUMSlllCM L/IULtvaggll.5at /Ü einen übermäßigen Druckaufbau.

Das zu» Steuerung der Bremsen der Hinterräder des Fahrzeuges dienende System entspricht der Einrichtung für die Vorderräder des Fahrzeuges. Daher ist dem Bremssystem für die Vorderräder auch ein dem Schalter 5-14 ähnlicher Schalter zugeordnet. Der Schalter 5-14 für die Hinterräder und der zugehörige Schalter für die Vorderräder liegen zueinander parallel, so daß sie beide öffnen müssen, um ein den Motor 14 entregendes Signal zu erzeugen. In entsprechender Weise ist auch ein Schalter des Vorderradbremssystems in Reihe mit dem Schalter 5-15 vorgesehen, so daß beide Schalter schließen müssen, um ein von niedrigem Flüssigkeitsstand in dem Akkumulator herrührendes Notsignal aufzuheben. Wenn der Schalter 5-15 während des Betriebes des Fahrzeugs öffnet, kann er an einen Stromkreis angeschlossen werden, der den Druck in der Druckausgleichsleitung 5-25C zum Auslösen der Notbremsung abbaut.

Bei normaler Aufladung des Akkumulators mit +0 Bremsflüssigkeit wird das Betätigungselement 5-164 zwischen die Kipplagen des Schalters 5-14 eingestellt. Während der Akkumulator mit Hydraulikflüssigkeit aufgeladen wird, geht der Schalter 5-19 mit den Kontakten 5-19Λ und 5-19S bei einem vorbestimmten Druck, beispielsweise bei 55 kg/cm² in die geschlossene Lage und hebt jegliches zugehöriges Notsignal bezüglich einer Voraufladung des Akkumulators auf. Damit besteht die Möglichkeit zu zwei Notsignalen für Verlust des Akkumu!atordruckes. Wennn beispielsweise der Stickstoff-Behälter 5-18 leck sein sollte, während das Anzeigeelement 5-16 sich oberhalb des Kontaktes 5-14/4 befindet und die Aufladung des Akkumulators anzeigt, dann würde der Schalter 5-19 den Druckverlust anzeigen und ein Signal erzeugen, aufgrund dessen das System auf Notbetrieb gestellt werden muß.

Im Zusammenhang mit den vorstehenden Ausführungen ist zu bemerken, daß, falls der Akkumulator auf einem geringeren Druck als dem normalen Betriebsdruck steht, der Kontaktarm des Schalters 5-19 auf dem Schalterkontakt 5-19/4 steht und das Voraufladungs-Notsignal hervorruft.

Ein dem Schalter 19 entsprechender iichalter ist auch für das Vorderradbremssystem vorgesehen. Der Schalter 5-19 liegt in Reihe mit dem Schalter 5-15, so daß bei Öffnen eines der beiden Schalter sofort eine Notbetriebsart (Anlegen der Notbremse oder Verhinderung des Anfahrens) eingeleitet wird. Das gleiche trifft für das Steuerungsaggregat des Vorderradsatzes zu. Es find somit vier Schalter vorgesehen, die geschlossen sein müssen, um ein Notbetriebssignal aufzuheben.

Bei aufgeladenem Akkumulator ist das Fahrzeug für den Fahrbetrieb vorbereitet, das Bremssteuerventil 5-12 für die Betriebsweise der Bremsen wird Hann geschlossen sein, und das Rückschlagventil 5-42 ist in bezug auf die Akkumulatorrichtung ebenfalls geschlossen. Jedes der Akkumulatorsysteme (das vordere und das hintere) ist also ein in sich geschlossenes Energiesystem, deren jedes von dem anderen getrennt ist.

In diesem Zustand des Fahrzeuges erhält das Brernssteuerventil 5-12 für die Bremsungsart ein Signal von der Steuereinrichtung 5-26/4, so daß das Ventil durch Verlagerung des Rückschlagventils 5-12/4 in die Leitung 1-8C geschlossen wird. Wenn ein Bremssignal ansteht, öffnet das Bremssieuerventil 5-12 in die i.i der Zeichnung dargestellte Lage. Der Akkumulator liefert dann durch das offene Ventil 5-12 Flüssigkeit an das

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normalen, die Bremsen freigebenden Lage in die Brems-Anlage-Lage bewegt wird, dann strömt unter Druck stehende Flüssigkeit durch die Drosselstelle 5-22 zu den oben erwähnten Bremszylindern 6-1,6-2,6-5 und 6-6. Das 2/3-Wegeventil 5-21 ist in der Zeichnung in der O-Lage dargestellt; normalerweise wird es jedoch in der die Bremsen freigebenden Lage stehen.

Das 2/3-Wegeventil 5-21 wird mittels mehrerer, verschiedener Quellen gesteuert, wobei es durch Hilfsdruck betätigt wird, der durch das Sieb 5-20 und die Drosselstelle 5-24 zum Anschluß 5-29 gelangt. Unter »Bremsfreigabew-Bedingungen ist der Druck am Anschluß 5-29 beinahe 0. Der Anschluß 5-29 kann als die Befehlsstelle angesehen werden, die in noch näher zu beschreibender Weise durch in die Hauptsteucrleitung 5-24/4 des Steuerungssystems eingeschaltete Ventile durch Druck gesteuert wird.

Unter »Bremsfreigabe«-Bedingungen sind das Notbremsventil 5-25 und das Bremsdrucksteuerventil 5-26 offen; da kein Ausgleich für ein Gleiten eines Rades erforderlich ist, ist das Schaltventil 5-27 geschlossen.

Das Überdruck-Ventil 5-28 würde den Druck an dem die Befehlsstelle bildenden Anschluß 5-29 auf einen dem gesamten Gewicht des Hinterendes de" Wagens proportionalen Druck begrenzen, ist aber ohne ein Bremssigna! nicht an der Steuerung beteiligt, da die Notbrems- und Bremsdrucksteuerventile 5-25 bzw. 5-26 offen sind. Die normalen Bremsbefehle werden von der Steuerungseinrichtung 5-26Λ dem Bremsdrucksteuerventil 5-26 zugesteuert, welches ohne weiteres durch ein mit veränderlicher Drosselstelle ausgestattetes Ventil veränderlich ist, wobei die Steuerungsbefehle durch Änderungen des Stromes gebildet werden, der der Spule des dem Bremsdrucksteuerventil 5-26 zugeordneten Magneten 5-265 zufließt Der Magnet empfängt somit einen dem erforderlichen Bremszylinderdruck proportionalen Strom, so daß dem stärksten Bremsbefehlssignal ein vollständiges Schließen des Bremsdrucksteuerventils 5-26 entspricht.

Der Druck an der die Befehlsstelle bildenden Anschlußstelle 5-29 wird dem 2/3-Wegeventil 5-21 als Hilfsdruck zugeführt und verlagert das Strömungsrichtventil in die Bremsanlagestellung. Dabei kommt die Drosselstelle 5-22 in Verbindung mit der Leitung 1-8C so daß in der bereits erwähnten Weise der für das Bremsenanlegen erforderliche Druck zugeführt wird. Der plötzliche Stoß von unter hohem Druck stehender Flüssigkeit an der Stelle 5-22A stromaufwärts der

Drosselstelle 5-22 und der Druckabrall über die Drasselstelle 5-22, der an die entgegengesetzten Seiten des Zylinders 5-31 angelegt wird, wirkt auf den Kolben 5-304 ein, um Schwingungen des 2/3-Wegeventils 5-21 zu vermeiden. Wenn der Bremszylinder-Druck auf die gewünschte Höhe steigt und während der Anlage der Bremsen konstant bleibt, dann gleicht sich der Druck Ober die Drosselstelle 5-22 aus, und auf den Kolben 5-30Λ wird eine verbleibende Aufwärtskraft (bezogen auf die Zeichnung) übertragen und wirkt den Abwärts- to kräften am Anschluß 5-29 entgegen. Dadurch bewegt sich das 2/3-Wegeventil 5-21 in seine O-Lage, so daß ein weiterer Strom aus der Leitung 1-8C zu den Bremszylindern unterbunden wird.

Im Notfalle wird das Notbremsventil 5-25 dadurch is geschlossen, daß sein Hilfsdruck aus der Druckausgleichsleitung 5-25D des Zuges aufgehoben wird. Schließen des Notbremsventils 5-25 läßt den Druck am Anschluß 5-29 auf den durch das Oberdruckventil 5-28 begrenzten Höchstwert ansteigen. Der zum öffnen des Oberdruckventils 5-28 führende Minimaldruck ist durch eine Vorspannfeder gegeben, die einen fvr eine Notbremsung eines leeren Wagens ausreichenden Bremsdruck verursacht Wenn der Druck in der Leitung 5-24FP genügend ansteigt, um der Kraft der Feder entgegenzuwirken, dann läßt das Oberdruckventil 5-28 überschüssigen Druck ab und läßt hydraulische Flüssigkeit zur Leitung 2-48 zurückströmen. Wenn die Wagenbelastung steigt, dann wird die Vorspannfeder verstärkt durch Luftdruck aus dem Aufhängesystem, der auf den Zylinder 5-28Ceinwirkt

Während bei abnormalen Bedingungen wie Gleiten eines Rades das Notbremsventil 5-25 geschlossen und das Oberdruckventil 5-28 unter Kontrolle ist, wird durch die Steuereinrichtung 5-264 das Schaltventil 5-27 geöffnet, um den Druck am Anschluß 5-29 zu reduzieren und ein Räderrutschen zu vermeiden. Das Bremsdrucksteuerventil 5-26 ist somit unter Notbetriebsbedingungen geöffnet, so daß der Druck ausreichend reduziert werden kann, um den Gleitzustand zu beenden. Das geschieht proportional zum Ausmaß des Gleitens, wobei sich ein volles öffnen ergibt, wenn der Geschwindigkeitsunterschied des Achsenpaares etwa 8,5 km/h beträgt Diese proportionale Entlastung des Bremsdruckes vermeidet die Nachteile anderer Anti- «5 Gleitsysteme, die nur ein volles Anwenden oder volles Abschalten der Bremsdruckbefehle vorsehen, und es ergibt sich auch eine weichere Betriebsweise mit besserer Bremswirkung.

Zum Senken des Bremsdruckes wird der Druck am Anschluß 5-29 gesenkt, wenn das Notbremsventil 5-25 geöffnet ist und das Bremsdrucksteuerventil 5-26 ein Signal empfängt, welches ein öffnen des Bremsdrucksteuerventils 5-26 gestattet. Der Druck in der Leitung 5-47 kommuniziert mit der Rückstelleinrichtung 5-30, so daß die dem Schieber des 2/3-Wegeventils 5-21 mitgeteilte Kraft oberhalb des Kolbens 5-30/4 größer ist als die unterhalb des Anschlusses 5-29 ausgeübte Kraft, wobei der Druck am Anschluß 5-29 durch die Hauptsteuerleitung 5-24/4 und die Zweigleitungen 5-240 und 5-24D zur Rückleitung 2-48 hin abgesenkt wird.

Das 2/3-Wegeventil 5-21 wird also in seine die Bremsen freigebende Lage verschoben und schließt die Bremszylinder an die Rückflußleitung 5-47A an, die in die mit dem Reservoir verbundene Rückleitung 2-48 mündet. Der Rückstrom von Flüssigkeit aus den Bremszylindern kann durch ein Rückschlagventil 5-47B ohne Behinderung durch die Drosselstelle 5-22 erfolgen.

Die Bremsdrucksenkung wird auch durch das Bremssteuerventil 5-12 für die Bremsanlage unterstützt, welches Signale von der Steuereinrichtung S-XA erhält, um das Rückschlagventil 5-12A auf die Leitung 1-8C einzustellen. Dieser Vorgang vermeidet einen Druckaufbau am Anschluß 5-29 durch Aufheben jeglichen Befehlsdruckes für das 2/3-Wegeventil 5-21. Zugleich wird auch jede Flüssigkeitszufuhr zu den Bremszylindern durch die Leitung l-8Cabgeschnitten.

Die Bremsbetätigungsvorrichtung 5-0 für die hinteren Räder des Wagens und die Bremsbetätigungsvorrichtung 4-0 für die vorderen Räder des Wagens erzeugen in den Toleranzgrenzen der Gewichtsverteilung gleiche Ausgangsdrücke. Ungleiche Drücke werden durch den Differentialdruckanalysator 3-1 festgestellt Wenn die Druckabweichung mehr als etwa 7 kg/cm² bis 8,5 kg/cm² beträgt, dann wird der Schaltkontakt 3-5 oder 3-6 geöffnet und zeigt einen sich in Grenzen haltenden Fehler des Bremssystems an. In ähnlicher Weise zeigt der die Arbeitsweise der Pumpe überwachende Schalter 1-14 an, falls die Pumpe ausfällt Aufgrund dieser Informationen kann das Fahrzeug zur nächsten Station gefahren werden und dann anhalten, so daß ein unvorhergesehener Nothalt vermieden wird.

Die Drosselstelle 5-54 (Fig. IA) sorgt für ein Begrenzen des Zustroms zur Differentialdruckvorrichtung 3-1, so daß iine Verzögerung beim Betrieb der Bremszylinder vermieden wird.

Um den Bremsdruck des Akkumulators für die vorderen Räder des Wagens aufzuheben, ist die Wählvorrichtung 4-1 vorgesehen, und in entsprechender Weise ist die Wählvorrichtung 5-1 für die Hinterräder des Wagens vorgesehen.

Die beiden Bremsbetätigungsvorrichtungen 4-0 und 5-0 haben einen Fühler 5-32 für den Druck des Fahrzeug-Aufhängesystems. Dieser erzeugt elektrische Belastungssignale für eine proportionale Steuerung und Bremsung durch die Steuereinrichtung 5-26A Dieser Fühler arbeitet mit Bourdon-Rohren, welche linear veränderliche Differentialübertrager betätigen. Der Eingang der Bourdon-Rohre wird von einer Leitung 5-284 zur Feststellung der Passagierzahl gebildet, welche an eine Luftleitung des Aufhängesystems angeschlossen ist Darin ändert sich der Druck gemäß dem Gewicht des Wagens.

Der Bremszylinderdruck wird in dem Bremssteueraggregat mittels eines bei 5-50 angeordneten Übertragers überwacht Dieser Übertrager kann nach dem Prinzip der Dehnungsmessung gebaut sein.

Der einzige Unterschied zwischen der Bremsbetätigungsvorrichtung 5-0 für die Hinterräder und der Bremsbetätigungsvorrichtung 4-0 für die Vorderräder besteht darin, daß das Bremssteueningsaggregat für die Vorderbremsen einen dem Übertrager 5-50 (Fig. IA) gleichen Druckübertrager hat, der zur Überwachung des hydraulischen Druckes des Akkumulators für die Vorderräder des Fahrzeugs dient

Ein manuelles Ausschalten der Bremsen für einen oder beide Radsätze erfolgt durch Betitigen der Ausschaltventile 5-43 oder 4-43 der Wählvorrichtungen 5-1 oder 4-1. Wird der Handgriff des Ventils betätigt, dann kann das Rückschlagventil 5-41 normal arbeiten und hält demgemäß das Rückschlagventil 5-42 offen. Wenn die Pumpe 1-5 nicht läuft, verliert der Akkumulator 5-13 seine Flüssigkeit an das Reservoir über seine Zuleitung 5-13/4 durch die Rückschlagventile 5-42 und 5-41. Damit wird für den entsprechenden

Radsatz die Bremsdruckquelle ausgeschaltet- In der Ausschaltlage hindert das Rückschlagventil 5-41 die Pumpe 1-5 an einem Wiederaufbau des Druckes für den Akkumulator 5-13. Der durch den Handgriff des Ausschaltventils 5-43 betätigte Schalter 5-44 hindert auch den Schalter 5-14 am Einschalten der Pumpe 1-5. Ein gleichzeitiges Betätigen der Handgriffe der Ausschaltventile 4-43 und 5-43 in die Ausschaltlage sorgt dafür, daß die Pumpe 1-5 keinen Befehl zu laufen erhalten kann; damit ist ein sofortiges Freigeben der Bremsen des Fahrzeugs verbunden.

Ein Merkmal des Bremssteuerventils 5-12 für die Bremsanlage liegt darin, daß es als eine elektrische Steuerungseinrichtung zum Abschalten des Bremssystems benutzt werden kann. Wenn beispielsweise bei einem Bremsaggregat eine Fehlfunktion auftritt und etwa das 2/3-Wegeventil 5-21 festsitzt oder ein Kurzschluß in dem System auftritt, kann das Bremssteuerventil 5-12 ein Signal von üinem Steuerungsschalter erhalten, so daß es schließt und den Flüssigkeitsstrom durch die Leitung l-8Czu den Bremszylindern oder der Hauptsteuerleitung 5-24/4 des Steuerungssystems unterbricht. Gemäß einem anderen Merkmal kann die Luftausgleichsleitung an das Bremssteuerventil 5-12 für die Bremsanlage angeschlossen werden, um das Brernssteuerventil 5-12 zu übersteuern; wenn kein voller Drui;k in der Leitung herrscht, dann bleibt das Ventil für die Mremsanlage offen.

In einem selbsttätigen Standbremssystem ist ein Motor 2-45/4 zum Betätigen eines Stellmotorventils 2-45 vorgesehen. Wird die Rückleitung 2-44 geschlossen, so werden die Bremsen sowohl für die vorderen Räder als auch die hinteren Räder des Fahrzeugs angelegt. Hauptzweck der Absperrung der Leitung 2-44 ist es aber, die Bremsflüssigkeit in dun Akkumulatoren gespeichert zu halten, wenn das Fahrzeug steht und keine 650-Volt-Spannung für die Pumpe zur Verfügung stehen oder wenn der Wagen anhält und die Bedienungsperson den Schlüssel herausnimmt (plötzliche Unterbrechung). Sollte hei geschlossener Leitung 2-44 an einem der Radsätze des Wagens ein Flüssigkeitsverlust auftreten, so wird ein entsprechender Flüssigkcitsvcrlust an dem anderen Radsatz durch die einander entgegengerichteten Rückschlagventile 2-46 und 2-47 unterbrochen. Die Rückschlagventile 2-46 und 2-47 sind derart angeordnet, daß die Flüssigkeit aus der hinteren Rückleitung 2-48 nichi in die vordere Rückleitung 2-49 oder umgekehrt strömen kann. Bei dem selbsttätigen Haltebremssystem 2-0 erhält das Stellmotorventil 2-45 bei Eintreten der obigen Bedingungen ein Schließsignal, bei Handbetrieb der Haltebremse muß das Stellmotorventil 2-45 zur gewünschten Unterbrechungszeit oder bei fehlender Energiezufuhr von Hand geschlossen werden.

Einbau des Bremssystems in ein Fahrzeug

In den F i g. 2 und 2A ist der Einbau eines Bremssystems in einen einzigen Eisenbahnwagen dargestellt. Die hydraulische Pumpenanordnung 1-0 liefert unter Druck stehende hydraulische Flüssigkeit durch die Hallebremseinrichtung 2-0 in die Leitung 1-8C Die Leitung 1-8C führt zu der Bremsbetätigungsvorrichtung 5-0 für die Hinlerradbremsen und die Bremsbetätigungsvorrichtung 4-0 für die Vorderradbremsen.

Die Bremsbetätigungsvorrichtung 4-0 für die Vorderradbremsen leitet die hydraulische Flüssigkeit den Bremszylindern 7-0 des vorderen Radsatzes durch die Leitungen 4-23A und 4-23S zu. Die Bremsbetätigungsvorrichtung 5-0 für die Hinterradbremsen leitet die hydraulische Flüssigkeit zur Bremszylinderanordnung 6-0 der Hinterräder durch die Leitungen 5-23/4 und

s 5-230 zu. Die Handbremse 6-20 stellt keinen Bestandteil der vorliegenden Erfindung dar und kann von üblicher Bauweise sein.

Die Scheibenbremsen an jedem Wagen haben Bremsklötze und Scheiben.

ίο Für den Bremszylinder 6-1 sind die Bremsscheiben 6-11/4, 6-12Λ, 6-15Λ und 6-16/4 vorgesehen, und für die Vorderräder die Bremsscheiben 7-11/4, 7-12A 7-iSA und 7-16/4. Der Bremsdruck wird von den zugehörigen Bremszylindern über die Bremsklötze 6-11, 6-12, b-15

is und 6-16 der Hinterräder sowie die Bremsklötze 7-11, 7-12, 7-15 und 7-16 der Vorderräder übertragen. Die Bremsscheiben und die Räder der U-'rteren und vorderen Radsätze sind durch Achsen 6-3,6-4 sowie 7-3 und 7-4 verbunden. Durch die an den hinteren Bremszylinder angeschlossene Leitung 5-53 und die an den vorderen Bremszylinder angeschlossene Leitung 4-53 wird ein kleiner Anteil der Bremsflüssigkeit jedes Bremszylinders dem Differentialdrucküberwacher 3-0 zugeleitet

Das hintere Luftfederungssystem 8-0 und das vordere Luftfederungssystem 9-0 sind nicht Bestandteil der Erfindung; es wird deshalb hier lediglich erwähnt, daß der Luftdruck einer Luftausgleichsleitung 5-25C dem hinteren Bremssteuerungsaggregat durch die Leitung

jo 5-25D und dem vorderen Bremssteuerungsaggregat durch die Leitung 4-25D zugeführt wird, und daß dem hinteren Bremssteuerungsaggregat die Leitung 5-28/4 und dem vorderen Bremssteuerungsaggregat die Leitung 4-28.4 zugeordnet ist, um die Anzahl der

j5 Passagiere zu melden.

Die hintere Rückleitung 2-48 und die vordere Rückleitung 2-49 schließlich leiten hydraulische Flüssigkeit zum Reservoir in der hydraulischen Pumpenanordnung 1-0 zurück. Zwischen diese Rücklcitungen ist die selbsttätige Haltbremseinrichtung 2-0 eingeschaltet.

Beim normalen Betrieb müssen wenigstens zwei Wagen zu einer betriebsfähigen Einheit zusammengekuppelt werden. Diese Wagen werden normalerweise als Α-Wagen und B-Wagen klassifiziert; es ist dadurch möglich, einige der zahlreichen Bestandteile der Steuerung und der Luftzufuhr gemeinsam anzuwenden, um die Küsien der Wagen zu verringern. Die Luftausgleichsleilung 5-25D hat Anschluß an entsprechende Leitungen in jedem Wager des Zuges, so daß der gesamte Zug von der Leitung durchzogen wird. Wenn der Luftdruck in der Luftausgleichsleitung nachlassen so'lte, stellen sich die Einrichtungen in allen Fahrzeugen auf Notbremsbetrieb um. Da das Gewicht jedes Fahrzeugs je nach der Verteilung der Passagiere zwischen dem Fahrzeugvorderende und dem Fahrzeughinterende veränderlich ist, wird diese Veränderung durch die die Anzahl der Passagiere berücksichtigenden Steuerungseinrichtungen (Fig. IA) für die Vorderräder und die Hinterräder in einen erhöhten oder gesenkten Bremsdruck an jedem Radsatz umgewandelt. Wenn an einem aus zwei Wagen bestehenden Zug an irgendeinem der vier Radsätze das Energiesystem durch einem Fehler der normalen Betriebsbedingungen ausfällt, beispielsweise durch Ausfall der 650-Volt-Spannung, dann wird ein Notbetrieb eingeleitet, bei dem der Zug entweder sofort anhält oder am Wiederanfahren gehindert wird. Das hängt von der Art des Fehlers ab.

Hierzu 5 HInIt /xichnuncen

909 526/246

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Bremssystem, insbesondere für Eisenbahnwagen mit Bremszylindern, einem Druekmhtelakkumu- s lator, einem Druckmittelreservoir, einer Pumpenanordnung zwischen Reservoir und Akkumulator, einem zwischen seinen beiden Durchgangsstellungen und der Sperrstellung veränderlichen 2/3- Wegeventil zwischen einerseits dem Akkumulator und den Bremszylindern und zwischen andererseits den Bremszylindern und dem Reservoir, gekennzeichnet durch eine Akkumulatordruckmittel führende Hauptsteuerleitung (5-24AJI mit Anschluß (5-29) an eine Stelleinrichtung (5-29AJ· des 2/3-Wegeventils (5-21), eine der Stelleinrichtung entgegenwirkende Rückstelleinrichtung (5-30) und ein in die Hauptsteuerleitung eingeschaltetes Bremsdrucksteuerventil (5-26) zur Drucksteuerung in dieser Leitung in Abhängigkeit von einer Steuereinrichtung (5-26AJt mit dessen Hilfe der Druck in der Hauptsteuerleitung zum Bremsenaniegen entsprechend der ersten Lage des 2/3-Wegeventils durch Drosseln erhöht und zum Bremslösen entsprechend der zweiten Lage des 2/3-Wegeventils vermindert ist.

2. Bremssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zwischen das 2/3-Wegeventil (5-21) und die Bremszylinder (6-1 bis 6-6) eingeschaltete Drosselstelle (5-22).

3. Bremssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine . laltbremseinrichtung (2-1), die in einer Rückflußleitung (5-47 AJ¹ zv^;-ichen dem 2/3-Wegeventil (5-21) und dem Reservoir (1-6) angeordnet ist und die den Rückfluß vo¹ Steuerdruck- und Bremszylinderdruckmittel in das Reservoir (1-6) verhindert.

4. Bremssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltbremseinrichtung (2-0) ein Stellmotorventil (2-45) enthält, welches während des Betriebes des Systems offengehalten wird.

5. Bremssystem nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein in eine Zweigleitung (5-24B) der Hauptsteuerleitung (5-24A) eingeschaltetes Notbremsventil (5-25), welches zwischen dem Bremsdrucksteuerventil (5-26) und dem normalerweise geschlossenen 2/3-Wegeventil (5-21) liegt, wobei das Notbremsventii während des Normaibetriebes offengehalten wird.

6. Bremssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Fahrzeugdrehgestell, eine getrennte Bremsbetätigungsvorrichtung (4-0 bzw. 5-0) mit eigenem Akkumulator und zugehörigen Steuerungselementen zugeordnet ist, und daß mehrere solche Bremsbetätigungsvorrichtungen (4-0 und 5-0) gemeinsam an einen Differenzdruck-Überwacher (3-0) angeschlossen sind, der auf die Steuerungseinrichtungen (z. B. 5-25) zurückwirkt.

7. Bremssystem nach Anspruch 6, zum Bremsanlegen an den vorderen und hinteren Drehgestellen eines Fahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, daß zur wahlweisen Ausschaltung der Bremsen des vorderen und/oder hinteren Drehgestelles für jedes Drehgestell einander entgegengerichtete, mittels einer Wählvorrichtung (5-1) wahlweise einstellbare erste und zweite Rückschlagventile (5-41 und 5-42) zwischen der Pumpenanordnung (1-0) einerseits und dem Akkumulator (5-13) und dem 2/3-Wegeventil 5-21) andererseits vorgesehen sind.

8. Bremssystem nach Anspruch 5 mit einer Druckmittelfederung des Fahrzeugs, gekennzeichnet durch ein an die Hauptsteuerleitung (5-24A^ angeschlossenes und in Abhängigkeit von augenblicklichen Änderungen der Last selbsttätig betätigbares Überdruckventil (5-28), wobei das Oberdruckventil (5-28) parallel zum Notbremsventil (5-25) angeordnet und im Normalbetrieb geschlossen ist und oberhalb der einer bestimmten Last zugeordneten Notbremsbedingungen Druck abläßt

9. Bremssystem nach Ansprüchen 1, 2 oder 5, gekennzeichnet durch ein in eine weitere Zweigleitung (5-24Q der Hauptsteuerleitung (5-24A^ eingesetztes Schaltventil (5-27), welches zwischen dem Bremsdrucksteuerventil (5-26) und dem 2/3-Wegeventil (5-21) parallel zu dem Notbremsventil (5-25) liegt und während besonderer Betriebsbedingungen eine Druckregulierung bewirkt

10. Bremssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil (5-27) ein bei Radgleiten ansprechendes und dem Notbremsventil (5-25) parallelgeschaltetes Ventil mit zwei Schaltstellungen ist mittels dessen eine vom Notbremsventil (5-25) bewirkte Strömungsdrosselung aufhebbar ist so daß das Bremsdrucksteuerventil (5-26) den Druck in der Hauptsteuerleitung (5-24Aj> regulieren kann.

11. Bremssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein zwischen Akkumulator und 2/3-Wegeventil in die Hauptsteuerleitung (5-24A) eingeschaltetes Bremssteuerventil (5-12) mit einer elektrischen Steuereinrichtung (5-26A) zum Schließen dieses Ventils und zum Absperren des Druckmittelstromes vom Akkumulator zum 2/3-Wegeventil (5-21) oder zur Hauptsteuerleitung (5-24AJl