DE2454350B1

DE2454350B1 - Driver brake valve device for rail vehicles, especially with several control points

Info

Publication number: DE2454350B1
Application number: DE19742454350
Authority: DE
Inventors: Johann Huber
Original assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1974-11-15
Filing date: 1974-11-15
Publication date: 1975-11-20
Also published as: FR2291071B1; CH602381A5; FR2291071A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Führerbremsventileinrichtung für Schienenfahrzeuge, insbesondere mit mehreren Bedienungsstellen, der im Oberbegriff des Hauptanspruches angegebenen Gattung.The invention relates to a driver's brake valve device for rail vehicles, in particular with several control points, the genus specified in the preamble of the main claim.

Bei Schienenfahrzeugen, welche mehrere Bedienungsstellen für die Bremseinrichtungen aufweisen, werden zum Gewährleisten des vom Betriebszustandes der Bremse unabhängigen, freizügigen Wechseln der Bedienungsplätze die Bremsbedienungshebel bekanntlich durch mechanische Stellungsübertragungsglieder miteinander verbunden. Diese aufwendigen und große Pflege- und Instandhaltungsarbeiten erfordernden bekannten Einrichtungen sind bei einer weiter bekanntgewordenen Art von Führer-Bremsventilen durch rein pneumatische Verknüpfungen der Anlagenteile ersetzt worden, wobei unabhängig vom Betriebszustand der Bremse ein willkürlicher Wechsel des Bedienungsplatzes möglich ist, und zwar ohne einen besonderen Umschaltevorgang vornehmen zu müssen.In the case of rail vehicles which have several control points for the braking devices, are used to ensure that the brake can be freely changed regardless of the operating state of the brake Control positions the brake control lever is known by mechanical position transmission members connected with each other. These known, which are complex and require a great deal of care and maintenance work Facilities are in a further known type of driver brake valves through purely pneumatic links between the system components have been replaced, regardless of the operating status of the Brake an arbitrary change of operator position is possible, without a special switching process to have to make.

ίο Führerbremsventile der vorbeschriebenen Art wirken über ein Relaisventil auf die Hauptluftleitung ein. In diesem Relaisventil ist ein Nachspeiseventil angeordnet, welches bei gelöster Bremse über eine Düse den Vorsteuerdruck stets auf der Höhe des vom Druckregler eingestellten Bezugdruckes hält. Gemäß einer entsprechenden Ausbildung dieser Einrichtung nach der DT-AS 10 44 859 schließt sich diese Düse bei der ersten Änderung des Vorsteuerdruckes, so daß der Vorsteuerdruck nur durch die Dichtheit seines Raumes in den einzelnen Bremsstufen jeweils konstant gehalten wird. Ist der Steuerraum undicht, so kann die Bremsung ungewollt verstärkt oder aufgehoben werden. Wird ferner die erste Bremsstufe mit den handbedienbaren Vorsteuerventilen zu knapp eingestellt, so wird das Schließen der Düse verfehlt und infolge der dadurch nicht unterbrochenen Nachspeisung in den Steuerraum die Bremse wieder gelöst.ίο Driver's brake valves of the type described above work on the main air line via a relay valve. A make-up valve is arranged in this relay valve, which, when the brake is released, uses a nozzle to keep the pilot pressure always at the level of the pressure regulator the set reference pressure. According to a corresponding training of this facility the DT-AS 10 44 859 closes this nozzle at the first change in the pilot pressure, so that the The pilot pressure is only kept constant in the individual braking stages through the tightness of its space will. If the control room is not tight, braking can be increased or canceled unintentionally. Will further the first braking level with the manually operated pilot valves is set too tightly, so the closing will be misses the nozzle and as a result of the uninterrupted feed into the control room the Brake released again.

Es ist bereits eine elektropneumatische Führerbremsventileinrichtung bekannt, welche einen willkürlieh schaltbaren, rein elektrischen Vorsteuerkreis, einen von diesem mittels Magnetventilen gesteuerten pneumatischen Vorsteuerkreis, der aus einem auf eine Regeldruckhöhe eingestellten Druckregler gespeist ist und mittels Druckwächter-Schalter auf den elektrisehen Vorsteuerkreis zurückwirkt, und ein Relaisventil zum Umsetzen des Drucks im Vorsteuerkreis in den in der Hauptluftleitung herrschenden Druck aufweist. Bei diesem Führerbremsventil wird bei Absinken des Drucks im pneumatischen Vorsteuerkreis um einen bestimmten, geringen Druckwert mittels eines Druckwächter-Schalters ein zwischen dem Druckregler und dem Vorsteuerkreis eingeordnetes Magnetventil geschlossen; weiterhin ist ein Einschußbehälter vorgesehen, der im Lösezustand des Führerbremsventils mit Atmosphärendruck gefüllt ist, zu Beginn einer Bremseinsteuerung mittels eines Magnetventils an den Vorsteuerkreis angeschlossen wird und durch Mischdruckbildung in diesem eine Druckabsenkung um einen den genannten Druckwert übersteigenden, zur Einsteuerung der ersten Bremsstufe ausreichenden Wert von etwa 0,3 bis 0,4 bar bewirkt.It is already an electro-pneumatic driver's brake valve device known, which an arbitrarily switchable, purely electrical pilot control circuit, a from this pneumatic pilot control circuit, which is controlled by means of solenoid valves and which consists of a control pressure level set pressure regulator is fed and by means of a pressure monitor switch on the electric view Pilot circuit reacts, and a relay valve to convert the pressure in the pilot circuit into the in the main air line has the prevailing pressure. In this driver's brake valve, when the Pressure in the pneumatic pilot control circuit by a certain, low pressure value by means of a pressure monitor switch a solenoid valve arranged between the pressure regulator and the pilot control circuit is closed; Furthermore, a bullet container is provided, which in the released state of the driver's brake valve with Atmospheric pressure is filled, at the beginning of a brake control by means of a solenoid valve to the pilot control circuit is connected and through the formation of mixed pressure in this a pressure drop by one value of exceeding said pressure value, which is sufficient to control the first braking stage causes about 0.3 to 0.4 bar.

Dieses bekannte Führerbremsventil konnte sich in der Praxis nicht durchsetzen, da Bahnverwaltungen eine elektrische Führerbremsventil-Vorsteuerung wegen der Verwendung einer Fremdenergie und aus Sicherheitsgründen prinzipiell ablehnen. Außerdem benötigt es einen großen Bauaufwand sowohl hinsichtlich der Vielzahl seiner einzelnen Schaltelemente und Ventile als auch hinsichtlich deren Montage. Die Montage wird dabei durch den Umstand erschwert, daß das Volumen des pneumatischen Vorsteuerkreises und das Volumen des Einschußbehälters genau aufeinander abgestimmt werden müssen, das Volumen des Vorsteuerkreises jedoch weitgehend von der je nach den Fahrzeuggegebenheiten unterschiedlichen Länge der Rohrleitungen im Vorsteuerkreis bestimmt ist. Das Führerbremsventil muß also an jedes Fahrzeug besonders angepaßt werden.This well-known driver's brake valve could not prevail in practice because railway administrations an electric driver's brake valve pilot control because of the use of external energy and off Refuse in principle for security reasons. In addition, it requires a great deal of construction both in terms of the multitude of its individual switching elements and valves as well as their assembly. The assembly is made more difficult by the fact that the volume of the pneumatic pilot control circuit and the Volume of the bullet tank must be precisely matched to the volume of the pilot control circuit but largely on the length of the pipelines, which varies depending on the vehicle conditions is determined in the pre-control circuit. The driver's brake valve must therefore be specially adapted to each vehicle will.

Weiterhin sind bei einem Führerstandswechsel bei der bekannten Einrichtung Wechselschalter in eine Verriegelungsstellung zu bringen, wodurch kein freizügiger Bedienungsstellenwechsel vorgenommen werden kann und zudem der Betriebszustand »Bremsen« an dem zu verlassenden Führerstand erfolgt. Letzteres ist jedoch im Falle des Rangiereinsatzes einer Lokomotive mit häufigem Bedienungsstellenwechsel in einem Führerraum aus Wirtschaftlichkeitsgründen nicht vertretbar. Furthermore, when changing the driver's cab in the known device, changeover switches are in a Bring the locking position, so that no revealing change of control points are made can and also the operating state "braking" takes place at the driver's cab to be exited. The latter is however, in the case of shunting a locomotive with frequent changes of operator position in a driver's cab not justifiable for reasons of economy.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Führerbremsventileinrichtung für Schienenfahrzeuge der eingangs genannten Art zu schaffen, in der bereits durch eine kurze Hebelbewegung am Handventil in Bremsrichtung selbsttätig die erste Bremsstufe eingesteuert wird, welches jedoch die Mängel der bekannten Anordnung vermeidet, insbesondere einen sehr einfachen, leicht montierbaren Aufbau aufweist, wobei montagebedingt unterschiedliche Längen von Rohrleitungen keinen Einfluß auf die Druckabsenkung zur ersten Bremsstufe in der ausschließlich pneumatisch arbeitenden nehmen und welches somit ohne Anpassungsarbeiten allgemein verwendbar ist, welches die Freizügigkeit des Bedienungsstellenwechsels bei jedem Betriebszustand der Bremse gewährleistet.The object of the invention is to provide a driver brake valve device for To create rail vehicles of the type mentioned in the already by a short lever movement the first braking stage is automatically activated in the braking direction at the manual valve, which, however, the Avoids shortcomings of the known arrangement, in particular a very simple, easily assembled structure has, with different lengths of pipelines due to assembly no influence on the Take pressure reduction to the first braking level in the exclusively pneumatically operated and which thus it can be used in general without adjustment work, which means that the operator can change control points freely in every operating state of the brake guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst. In den Unteransprüchen sind nach der weiteren Erfindung vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Führerbremsventileinrichtung angegeben.According to the invention, this object is given by what is stated in the characterizing part of the main claim Features solved. According to the further invention, the subclaims contain advantageous design options specified by the driver's brake valve device.

Die Erfindung ist an Hand einer schematisch dargestellten Führerbremsventileinrichtung näher erläutert.The invention is explained in more detail using a driver's brake valve device shown schematically.

Ein Bremshandhebel 1 eines Führungsbremsventils ist mit einem Ventilrohr 2 eines Auslaßventils 3, 4 des Führerbremsventils verbunden. In der dargestellten Bremslösestellung trennt eine den Ventilsitz 3 am einen Ende des Ventilrohres 2 verschließende Ventilplatte 4, die unter dem Druck einer Feder 9' auf einem Doppelringsitz 9 schließend aufliegt, einen über eine Drossel 5 von dem Bezugsdruck ρ beaufschlagten Raum 6 von einem den Steuerdruck St aufweisenden Raum 7. Der Raum zwischen den beiden Ringsitzen des Doppelringsitzes 9 ist über eine Düse mit der Atmosphäre verbunden. Das andere eine Gehäusezwischenwand 8 luftdicht, verschieblich durchstoßende Ende des Ventilrohres 2 weist eine Öffnung 10 auf, die in einem über eine Düse 11, einen Raum 12 und eine Verbindung 13, mit der Atmosphäre verbundenen Raum 14 mündet. Der Raum 12 wird durch einen von einer einstellbaren Feder 15 belasteten, ein Schaltventil 17 steuernden Membrankolben 16 von einem Raum 18, der den Bezugsdruck ρ aufweist, getrennt. Die dem Raum 18 zugewandte Seite des Membrankolbens 16 trägt einen Ventilstößel 20, welcher einen in einer Gehäusezwischenwand 21 ausgebildeten und in eine den Steuerdruck St aufweisende Kammer 22 gerichteten Ventilsitz 24 durchgreift und eine am Ende des Ventilstößels 20 angesetzte Ventilplatte 25 aufweist, die von der Kraft einer Feder 26 an letzteren angedrückt wird. Die Kammer 22 ist einerseits über eine Verbindung 27 mit dem Raum 7 und andererseits bei geöffnetem Ventilsitz 24, 25 über einen den Membrankolben 16 umgehenden Gehäusekanal 28 mit dem Raum 12 verbunden.A brake hand lever 1 of a pilot brake valve is connected to a valve tube 2 of an outlet valve 3, 4 of the pilot brake valve. In the brake release position shown, a valve plate 4 which closes the valve seat 3 at one end of the valve tube 2 and which rests on a double ring seat 9 under the pressure of a spring 9 'closes a space 6, which is acted upon by the reference pressure ρ via a throttle 5, from the control pressure St having space 7. The space between the two ring seats of the double ring seat 9 is connected to the atmosphere via a nozzle. The other end of the valve tube 2, which is airtight, displaceably piercing through a housing partition wall 8, has an opening 10 which opens into a space 14 connected to the atmosphere via a nozzle 11, a space 12 and a connection 13. The space 12 is separated from a space 18, which has the reference pressure ρ , by a diaphragm piston 16, which is loaded by an adjustable spring 15 and controls a switching valve 17. The side of the diaphragm piston 16 facing the space 18 carries a valve tappet 20, which extends through a valve seat 24 formed in a partition wall 21 and directed into a chamber 22 having the control pressure St and has a valve plate 25 attached to the end of the valve tappet 20, which is actuated by the force a spring 26 is pressed against the latter. The chamber 22 is connected, on the one hand, via a connection 27 to the space 7 and, on the other hand, when the valve seat 24, 25 is open, via a housing channel 28 bypassing the diaphragm piston 16 to the space 12.

Eine den Steuerdruck führende Leitung 30 verbindet das Führerbremsventil mit dem Relaisventil 32.A line 30 carrying the control pressure connects the driver's brake valve to the relay valve 32.

Wird die Einleitung einer ersten Bremsstufe gewünscht, so ist die Wirkungsweise der Führerbremsventileinrichtung wie folgt:If the initiation of a first braking stage is desired, the operating principle is the driver's brake valve device as follows:

Der Bremshandhebel 1 braucht nur einen kurzen Augenblick aus der Nullage O in die Stellung »Br« — Bremsen gebracht zu werden, worauf das nach links verschobene Ventilrohr 2 von der Ventilplatte 4 abgehoben wird und Steuerluft St vom Raum 7 über die Verbindung 13 in den Raum 12 gelangt. Der Stau der Steuerluft St vor der Düse 11 bewirkt zusammen mit der einstellbaren Feder 15 gegen den Bezugsdruck ρ im Raum 18 das Öffnen des Ventils 24, 25. Nunmehr kann die Steuerluft Sf aus der Kammer 22 über den Gehäusekanal 28 in den Raum 12 gelangen und über die Düse 11 kräftig in die Atmosphäre -ntweichen.The brake hand lever 1 only needs to be brought from the zero position O to the "Br" - braking position for a short moment, after which the valve tube 2, which has been moved to the left, is lifted off the valve plate 4 and control air St from room 7 via connection 13 into the room 12 arrives. The accumulation of the control air St in front of the nozzle 11, together with the adjustable spring 15, causes the valve 24, 25 to open against the reference pressure ρ in the room 18 Escape vigorously into the atmosphere via the nozzle 11.

Dieses Abströmen hält so lange an, bis am Membrankolben 16 die Summe von Steuerdruck St plus Kraft der Feder 15 gleich dem Bezugsdruck ρ ist. Ist dieser Zustand eingetreten, so schließt das Absperrventil 24, 25.This outflow continues until the sum of the control pressure St plus the force of the spring 15 on the diaphragm piston 16 is equal to the reference pressure ρ . If this state has occurred, the shut-off valve 24, 25 closes.

Die Zeit bis das genannte Druckverhältnis eintritt wird von der Größe der Düse 11 bestimmt. Die Größe um die der Steuerdruck absinkt, — etwa 0,3 bis 0,4 bar, entsprechend dem Druck der ersten Bremsstufe —, wird von der einstellbaren Feder 15 bestimmt. Somit ist ein Anpassen beider Größen an die verlangten Bedingungen gewährleistet.The time until the said pressure ratio occurs is determined by the size of the nozzle 11. The size by which the control pressure drops - about 0.3 to 0.4 bar, corresponding to the pressure of the first braking stage -, is determined by the adjustable spring 15. It is therefore necessary to adapt both sizes to the required conditions guaranteed.

Soll die Bremsung, also auch die Drucksenkung von St jedoch weiter verstärkt werden, so muß der Ventilhandhebel weiterhin in Stellung »Br« gehalten werden. Die Entlüfungsdauer bis zur Aussteuerung einer Vollbremsung entspricht den geforderten Normen.However, if the braking, i.e. also the pressure reduction of St, is to be increased further, the valve hand lever must continue to be held in position "Br" . The bleeding time until full braking is applied corresponds to the required standards.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Driver's brake valve device for rail vehicles, in particular with several operating points, which are non-pressure-maintaining and can be operated arbitrarily Have pilot valves each with an inlet valve and an outlet valve, the inlet valve in a connection from a pressure regulator set to a reference pressure to a control chamber a relay valve monitoring the pressure in a main air line and the outlet valve is arranged in a connection from the control chamber to the atmosphere, characterized in that that in the connection (13) from the outlet valve (3, 4) to the atmosphere, a nozzle (11) is arranged and that a switching valve (17) with a shut-off valve operated by a switching piston (16) (24,25) is provided, the switching piston in the opening direction of the shut-off valve from the pressure in front of the nozzle (11) and the force of an adjustable spring (15), acted upon by the reference pressure in the closing direction and whose shut-off valve is connected in parallel to the exhaust valve.

2. Driver brake valve device according to claim 1, wherein the reference pressure causes the brake release Control pressure in the main air line, characterized in that the normally closed shut-off valve (24, 25) of the switching valve (17) when acting in the opening direction Acting on the switching piston (16) by at least one corresponding to the first braking stage Pressure can be opened.

3. Driver brake valve device according to claims 1 and 2, characterized in that the Shut-off valve (24, 25) is loaded in the closing direction by a spring (26) which, based on the Switching piston force to the pressure difference between the reference pressure and that of the first braking stage corresponding pressure is weaker than the spring (15) acting in the opening direction.

4. driver brake valve device according to claims 1 to 3, characterized in that the Switching piston (16) is a diaphragm piston whose valve seat (24) of the shut-off valve (24, 25) extends through The piston tappet (20) at the free end is loaded by a spring acting in the closing direction Has valve plate (25).

5. driver brake valve device according to claims 1 to 3, characterized in that the Nozzle (11) in the switching valve (17) on the pressure chamber acting in the opening direction of the shut-off valve (24, 25) (12) of the switching piston (16) is arranged.