DE2638517A1

DE2638517A1 - Fluiddruckbetaetigte bremsanlage mit gleitschutzeinrichtung

Info

Publication number: DE2638517A1
Application number: DE19762638517
Authority: DE
Inventors: John Patrick Bayliss
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1975-08-30
Filing date: 1976-08-26
Publication date: 1977-03-03
Also published as: GB1559814A; PL113051B1; AU504711B2; US4073546A; FR2322031B1; IT1067794B; SE7609547L; JPS6133740B2; FR2322031A1; CH614407A5; AU1653976A; BR7605603A; JPS5237673A

Description

Fluiddruekbetätigte Bremsanlage mit Gleitschutzeinrichtung

Die Erfindung betrifft eine fluiddruckbetätigte Bremsanlage mit Gleitschutzeinrichtung für Schienen- und andere Fahrzeuge, bei der Betriebsfluid aus einem Vorratsbehälter zum Betätigen einer Radbremse dieser über eine Ventil-Gruppe zum Regeln des Fluiddurchflusses zugeführt wird, die in die Leitung zwischen dem Vorratsbehälter und der Bremse eingebaut ist und in die auf Verzögerung ansprechende Vorrichtungen eingegliedert sind, die durch ein Blockiersignal betätigbar sind und die Ventil-Gruppe zu betätigen vermögen, um den Bremsdruck des der Bremse zugeführten Betriebsfluides zu vermindern wenn die Verzögerung des Rades zu groß ist und einen vorbestimmten Wert übersteigt. Im folgenden wird der zu vermindernde Bremsdruck als Blockierdruck bezeichnet.

Es sind Bremsanlagen mit Blockier- oder Gleitschutzeinrichtungen bekannt, bei denen die Wiederbeaufschlagung mit dem Bremsdruck nach dessen Verringerung bei Auftreten eines Blockiersignals elektrisch durch eine Vorrichtung gesteuert wird, die den Blockierdruck in Erinnerung behält und dafür sorgt, daß dieser Druck während der nächsten Wiederbeaufschlagung nicht überschritten wird.

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Ein Nachteil eines elektrischen Gedächtnisses oder Speichers ist, daß Bauteile versagen können.

Bei einer Bremsanlage mit Gleitschutzeinrichtung der eingangs beschriebenen Gattung hat die Ventil-Gruppe erfindungsgemäß eine Fluiddruck speichernde Kammer zum Peststellen des Blockierdruckes, die einen Bezugs- oder Umschaltpunkt zwischen ersten und zweiten aufeinanderfolgenden Stufen des Wiederanlegens der Bremse festlegt, wobei in der ersten Stufe das Betriebsfluid aus dem Vorratsbehälter mit der anfänglichen Geschwindigkeit wiederzügeführt wird, bis beim Umschaltpunkt ein Zwischendruek erreicht ist, der niedriger ist als der Blοckierdruck, und in der zweiten Stufe der Vorrat an Betriebsfluid weiter mit einer verringerten Geschwindigkeit wiederzugeführt wird.

Durch den Einbau von zwei Wiederbetätigungs-Stufen besteht der Vorteil, daß die Bremse durch Fluiddruck aus dem Vorratsbehälter verhältnismäßig rasch wiederbetätigt werden kann, ist es weniger wahrscheinlich, daß die verringerte oder langsamer steigende Wiederbetätigungs-Geschwindigkeit, die in der zweiten Stufe nach Erreichen des Umsehaltpunktes wirksam ist, übermäßige Verzögerung hervorruft, und kann der Fluiddruck doch bis auf einen den Blockierdruck überschreitenden Wert ansteigen, bis er mit dem Druck des Vorratsbehälters gleich ist. Sollte erneut übermäßige Verzögerung auftreten, beispiei^· weise bei einem niedrigeren Blockierdruck als dem vorherigen Blockierdruck, vermindern die auf Verzögerung ansprechenden Vorrichtungen selbstverständlich erneut den der Bremse zugeführten Druck, wobei die Wiederbetätigung automatisch in zwei Stufen erfolgt, die speichernde Kammer jedoch beim Umsehaltpunkt einen Zwischendruek festlegt, der niedriger ist als der spezielle Blockierdruck, der bei der uiaaittelbar vorauf gegangenen Bremsenbetätigung erzeugt worden ist.

Vorzugsweise besitzt die speichernde Kammer eine als Dämpfungsglied wirkende Drosselstelle, so daß der Bezugs- oder Umschaltpunkt und der entsprechende Zwisehendruck während des

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ZeitIntervalls zwischen aufeinanderfolgenden Wiederbetätigungen der Bremse innerhalb eines normalen Bremsspiels automatisch absinken. Somit ermöglicht es die speichernde Kammer, daß die Ventil—Gruppe den Aus gangs druek, den sie der Bremse zuführt, in Abhängigkeit von dem Ausgangsdruck reguliert, welcher der Bremse aus der Ventil-Gruppe bei einer unmittelbar voraufgegangenen Bremsenbetätigung zugeführt worden war, bei der der Blockierdruck erreicht wurde.

Vorzugsweise ist ein Fluidvolumen mit dem Blockierdruck aus einer unmittelbar voraufgegangenen Bremsbetätigung oder Wiederbetätigung der Bremse in der speichernden Kammer eingeschlossen, und ist eine Wiederanlege-Ventilbaugruppe zum Regeln des Durchflusses vom Vorratsbehälterzur Bremse durch ein Steuerglied betätigbar, das auf einen Unterschied zwischen dem Druck in der speichernden Kammer und dem Bremsdruck während einer nachfolgenden Wiederbetätigung der Bremse anspricht.

Bei einer Ausführungsform besitzt die Ventil-Gruppe eine Wiederanlege-Ventilbaugruppe, in welche die speichernde Kammer eingegliedert ist, und eine Ablaß-Ventilbaugruppe, wobei die Wiederanlege-Ventilbaugruppe mit einem Einlaß an den Vorratsbehälter und mit einem Auslaß an einen Einlaß der Ablaß-Ventilbaugruppe angeschlossen ist und die Ablaß-Ventilbaugruppe mit einem Auslaß an eine Betätigungsvorrichtung einer Bremse angeschlossen ist, ist die maximale Öffnung eines Wiederanlegeventils, das die Verbindung zwischen dem Einlaß und dem Auslaß der Wiederanlege-Ventilbaugruppe steuert, durch ein Steuerglied regelbar, bei dem einander abgewandte erste und zweite Bereiche der speichernden Kammer und einer zweiten Kammer an der entgegengesetzten Seite des Steuergliedes ausgesetzt sind, wobei beide Kammern an den Auslaß der Ablaß-Ventilbaugruppe angeschlossen sind, und ist eine Drosselstelle in eine Verbindung zwischen der speichernden Kammer und dem Auslaß der Ablaß-Ventilbaugruppe eingegliedert, wobei die Anordnung so ist, daß ein Druckunterschied zwischen den beiden Kammern die maximale Öffnung des Wideranlege ventils verkleinert.

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Vorzugsweise weist das Steuerglied eine als verstellbares Anschlagglied wirkende Stange auf, an die sich das Ventilverschlußglied des Wiederanlegeventils anzulegen vermag, um dessen Öffnung zu begrenzen.

Zweckmäßigerweise umfassen der erste und der zweite Bereich einander abgewandte Seiten einer Membran, die an der als Anschlagglied wirkenden Stange befestigt ist.

Vorzugsweise ist die als Anschlagglied wirkende Stange in eine Richtung elastisch vorgespannt, in der sie außer Eingriff mit dem Ventilverschlußglied des Wiederanlegeventils ist.

Bei einer abgewandelten Ausführungsform kann eine mit der ersten Drosselstelle hintereinander geschaltete zweite Drosselstelle in die Verbindung zwischen der speichernden Kammer und dem Auslaß der Ablaß-Ventilbaugruppe eingegliedert sein, und ist ein zwischen den beiden Drosselstellen und an eine zweite Verbindung zwischen der zweiten Kammer und dem Auslaß der Ablaß-Ventilbaugruppe angeschlossenes Rückschlagventil parallelgeschaltet.

Somit ist die Geschwindigkeit, mit der der Druck in der speichernden oder ersten Kammer abfallen kann, von der Geschwindigkeit, mit der er ansteigen kann, verschieden. Dies hat den Vorteil, daß sich die Anlage besser für elektronische Verzögerungs-iUhlvorrichtungen eignet, und daß kürzere Bremswege eingehalten werden.

Vorzugsweise gestattet das Rückschlagventil Durchfluß in einer Richtung von der ersten Verbindung zur zweiten Verbindung, so daß die Abfallgeschwindigkeit größer ist als die Druckanstiegsgeschwindigkeit.

Die Bremsanlage weist ebenfalls ein Sperrventil auf, das zwischen die beiden Kammern zwischengeschaltet und so aufgebaut und ausgelegt ist, daß es die Drücke in den Kammern

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während einer normalen Bremsenbetätigung bei gleitfreiem Bremsen ausgleicht, wodurch es das Steuerglied daran hindert, das Wie der anlege ventil zu schließen.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand sehematischer Zeichnungen erläutert. Es zeigt:

Pig. 1 eine vereinfachte Darstellung einer Bremsanlage für ein Schienenfahrzeug, in der die Ventilverschlußglieder in den Stellungen gezeichnet sind, die sie vor Empfang eines Blockiersignals einnehmen, und

Pig. 2 eine Pig. 1 ähnliehe Darstellung, die jedoch eine abgewandelte Ausführungsform zeigt.

Bei der in Pig. 1 dargestellten Bremsanlage ist ein Vorratsbehälter 1 über ein Verteilerventil 2 und ein nicht gezeichnetes Bremsen-Betätigungsventil an eine nicht gezeichnete Luftdruckquelle angeschlossen. Die Aufgabe des Verteilerventils besteht darin, die Geschwindigkeit zu regeln, mit der sich bei Betätigen des Bremsen-Betätigungsventils Bremsdruck aufbaut.

Der Vorratsbehälter 1 ist an einen Einlaß 3 einer Wiederanlege-Ventilbaugruppe 4 angeschlossen, die innerhalb des mit strichpunktierten Linien gezeichneten Rahmens dargestellt ist. Ein Auslaß 5 der Wiederanlege-Ventilbaugruppe 4 ist mit einem Einlaß 6 einer herkömmlichen Ablaß-Ventilbaugruppe 7 verbunden, die ebenfalls innerhalb eines mit strichpunktierten Linien gezeichneten Rahmens dargestellt ist. Ein Auslaß 8 der Ablaß-Ventilbaugruppe 7 ist durch eine Leitung 9 an nicht gezeichnete Bremsen-Betätigungsvorriehtungen angeschlossen.

Die Wiederanlege-Ventilbaugruppe 4 und die Ablaß-Ventilbaugruppe 7 bilden zusammen eine Pluiddurchfluß-Hegelvorrichtung.

Die Ablaß-Ventilbaugruppe 7 weist ein VentilVerschlußglied auf, das mit sieh gegenüberliegendem Ventilsitzen 11 und 12

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zusammenzuarbeiten vermag und durch eine Membran 13 steuerbar ist. Die Membran 13 ist an ihrer Unterseite einer Kammer 14, die in ständiger Verbindung mit dem Einlaß 6 steht, und an ihrer Oberseite einer Kammer 15 ausgesetzt, die über eine elektromagnetisch betätigte Ventil-Baugruppe 16 an den Einlaß 6 angeschlossen ist. Die Ventil-Baugruppe 16 ist mit einer nicht gezeichneten Blockierfühlvorrichtung elektrisch verbunden.

Die Wiederanlege-Ventilbaugruppe 4 weist ein Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 auf, das mit einem Ventilsitz 18 zusammenzuwirken vermag, bei dem entgegengesetzte Seiten an den Einlaß 3 und an den Auslaß 5 angeschlossen sind. Das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 ist mit einem Kolben 19 und einer Betätigungsstange 20, die an einer Membran 21 befestigt ist, einstückig ausgebildet. Vorzugsweise ist die Querschnittsfläehe des Kolbens 19 gleich derjenigen des Ventilsitzes 18, so daß die Kraft des auf das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 wirkenden Eingangsdruckes ausgeglichen wird.

Die Membran 21 ist an ihrer Unterseite einer Kaum er 22, die ständig mit dem Einlaß 3 verbunden ist, und an ihrer Oberseite einer Kammer 23 ausgesetzt, die an den Einlaß 3 über eine elektromagnetisch betätigte Ventil-Baugruppe 24 angeschlossen ist, welche mit der Blockierfühlvorrichtung elektrisch verbunden ist. Durch eine in der Kammer 23 angeordnete Druckfeder 25 ist das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 in eine Offenstellung vorgespannt.

Der Abstand des Wiederanlege-Ventilverschlußgliedes 17 vom Ventilsitz 18 ist durch ein Anschlagglied begrenzt, als das eine Stange 26 wirkt, die an einer Membran 27 befestigt ist. Die Membran 27 ist an ihrer Oberseite einer ersten speichernden Kammer 28 ausgesetzt, die über eine Drosselstelle 29 und eine Leitung 30 an den Auslaß 8 der Ablaß-Ventilbaugruppe 7 angeschlossen ist, und an ihrer Unterseite einer zweiten Kammer 31» die über Leitungen 32 und 30 ebenfalls mit dem

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Auslaß 8 der Ablaß-Ventilbaugruppe 7 verbunden ist. Eine in der ersten Kammer 28 angeordnete, beim gezeigten Beispiel als Druckfeder ausgebildete Feder 33 spannt die Stange 26 naeh unten in die gezeichnete Grleichgewichtsstellung vor.

Die Arbeitsweise der Bremsanlage ist folgende: Bei Betätigen des Bremsen-Betätigungsventils baut sich in der Bremsanlage Druck mit einer Geschwindigkeit auf, die vom Verteilerventil 2 bestimmt ist. Die Größe der Drosselstelle 29 ist so gewählt, daß sie dem Durchfluß bei dieser Geschwindigkeit keinen wesentlichen Widerstand entgegensetzt. Die Drücke in der speichernden Kammer 28 und in der zweiten Kammer 31 steigen somit mit im wesentlichen der gleichen Geschwindigkeit an, und die Stellung der Stange 26 wird nicht beeinflußt, da die entgegengesetzten Seiten der Membran 27 von im wesentlichen gleichem Flächeninhalt sind. Die Kammer 23 der Wiederanlege-Ventilbaugruppe 4 ist an den Einlaß 3 angeschlossen, so daß die Kammern 23 und 22 mit dem gleichen Druck beaufschlagt sind, und das Wiederanlege-Ventilversehlußglied 17 nimmt die gezeichnete entlastete Offenstellung ein.

Die Kammer 15 der Ablaß-Ventilbaugruppe 7 ist an den Einlaß angeschlossen, so daß die Kammern 14 und 15 mit gleichen Drücken beaufschlagt eind, und das Ventilversehlußglied 10 liegt am Ventilsitz 12 an, so daß Verbindung zwischen dem Einlaß 6 und dem Auslaß 8 besteht.

In diesem Zustand sind alle Bauteile der Bremsanlage mit dem gleichen Druck beaufschlagt, der demjenigen des Vorratsbehälters 1 gleich ist.

Bei Empfang eines Blockiersignals, wenn also der Bremdruck den Blockierdruck erreicht, wird der Elektromagnet der Ventil-Baugruppe 16 erregt, um die Verbindung zwischen der Kammer und dem Einlaß 6 zu trennen und die Kammer 15 ins Freie zu entlüften. Gleichzeitig wird der Elektromagnet der Ventil-Baugruppe 24 erregt, um die Verbindung zwischen der Kammer 23 und dem Einlaß 3 zu unterbrechen und die Kammer 23 ins

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Freie zu entlüften. Der luftdruck in der Kammer 14, der auf die Unterseite der Membran 13 der Ablaß-Ventilbaugruppe wirkt, hebt das VentilVerschlußglied 10 vom Ventilsitz 12 ab und bringt es in Eingriff mit dem Ventilsitz 11, wodurch der Einlaß 6 vom Auslaß 8 getrennt und der Auslaß 8 über den Ventilsitz 12 mit der Atmosphäre verbunden wird, um luft aus der Bremsen-Betätigungsvorrichtung abzulassen. Der Luftdruck in der Kammer 22, der auf die Unterseite der Membran 21 wirkt, verstellt in ähnlicher Weise das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 nach oben in Eingriff mit dem Ventilsitz 18.

Beim Anschließen des Auslasses 8 der Ablaß-Ventilbaugruppe 7 an die Atmosphäre beginnt die Luft in den Kammern 28 und 31, über die Leitung 30 ins Freie zu entweichen. Luft aus der speichernden Kammer 28 muß jedoch durch die Drosselstelle 29 strömen, so daß die Geschwindigkeit des Druckabfalles oder Druckabbaues in der speichernden Kammer 28 viel langsamer ist als diejenige in der Kammer 31. Wegen des Unterschiedes zwischen den auf die entgegengesetzten Seiten der Membran 27 wirkenden Drücke und aufgrund der Wirkung der Feder 33 hat die Stange 26 daher das Bestreben, sich nach unten zu verstellen, bis sie an einem nicht gezeichneten Anschlag anstößt.

Bei Beendigung des Blockiersignals wird zuerst der Elektromagnet der elektromagnetisch betätigten Ventil-Baugruppe 16 entregt, um die Kammer 15 erneut mit dem Einlaß 6 zu verbinden, so daß sich das VentilVerschlußglied 10 vom Ventilsitz 11 weg und in Eingriff mit dem Ventilsitz 12 bewegt, um die Verbindung zwischen dem Einlaß 6 und dem Auslaß 8 wieder herzustellen und den Anschluß an die Atmosphäre aufzuheben. Da das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 noch am Ventilsitz 18 anliegt, fällt der Druck in den Kammern 28 und 31 noch immer zu dem dann in den Bremsen-Betätigungsvorrichtungen herrschenden Druck hin ab.

Nach einer Verzögerung wird der Elektromagnet der Ventil-Baugruppe 24 entregt, damit sich das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 vom Ventilsitz 18 wegbewegen kann. Da sich

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die Stange 26 vom Ventilsitz 18 entfernt hat, ist das Wiederanlege-Ventilverschließglied 17 in der Lage, sich anfänglich in seine volle Offenstellung zu bewegen, um in einer ersten Stufe mit Luft aus dem Vorratsbehälter 1 eine verhältnismäßig rasche anfängliche Wiederunterdrucksetzung der Bremsen-Be tat igungs vorrichtungen zuzulassen. Die Drücke in den Kammern 28 und 31 beginnen nun anzusteigen, wegen der Drosselstelle steigt jedoch der Druck in der Kammer 28 langsamer als der Druck in der Kammer 31. Aufgrund des Unterschiedes zwischen den Drücken in den Kammern 28 und 31 bei einem Bezugs- oder Umschaltpunkt bewegt sich daher die Stange 26 in Richtung des Ventilsitzes 18, wobei sie das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 mitnimmt, um den Durchfluß durch den Ventilsitz 18 zu drosseln und die nachfolgende Anstiegsgeschwindigkeit des vom Vorratsbehälter 1 gelieferten Druckes in den Bremsen-Betätigungsvorrichtungen zu verringern. Während des nachfolgenden Zeitabschnittes, in dem der Druck in der Betätigungsvorrichtung langsam ansteigt, ist die Stellung des Wiederanlege-VentilVerschlußgliedes 17 gegenüber dem Ventilsitz 18 durch den sich allmählich ausgleichenden Unterschied zwischen den Drücken in den Kammern 28 und 31 bestimmt.

Somit läßt das Wiederanlege-VentilVerschlußglied 17 eine anfänglieh rasche Wiederunterdrucksetzung der Bremsen-Betätigungsvorrichtungen in der ersten Stufe zu, auf die eine langsamere Anstiegsgeschwindigkeit in einer zweiten Stufe folgt, wenn die Stange 26 in Richtung des Ventilsitzes 18 verstellt wird, um den Bezugs- oder Umsehaltpunkt festzulegen.

In dem Maße, wie der Druck in der speichernden Kammer 28 bis zum Ausgleich mit dem Druck in der Kammer 31 ansteigt, bewegt sich die Stange 26 nach unten in ihre Gleichgewichtsstellung, damit das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 nach unten in die gezeichnete Stellung gehen kann, in der es für einen weiteren Zyklus bereit ist.

Der Restdruck, der in der speichernden Kammer 28 in dem Zeitpunkt herrscht, wenn die Wiederanlege-Ventilbaugruppe 4 zum

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Unterdrueksetzen der Bremsen—Betätigungsvorrichtungen betätigt wird, ist ein Maß für den Blockierdruck, der bei Auslösung eines Blockiersignals in den Bremsen-Betätigungsvorrichtungen bestand. Nach der anfänglichen raschen Wiederunterdrucksetzung der Bremsen-Betatigungsvorrichtungen wird der weitere langsame Anstieg des Druckes der Betätigungsvorrichtungen abhängig vom Restdruck in der speichernden Kammer 28 und damit in Abhängigkeit vom Blockierdruck geregelt, bei dem zuvor ein Blockiersignal ausgelöst worden war.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Bremsanlage ist eine zweite Drosselstelle 40 in derselben Leitung wie die Drosselstelle 29 und in Hintereinanderschaltung mit dieser angeordnet, und ein Rückschlagventil 41 ist in einer Umgehungsleitung 42 angeordnet, die, zwischen den Drosselstellen 40 und 29 und an die Leitung 32 angeschlossen, zu den Kammern 28 und 31 parallelgeschaltet ist. Das Rückschlagventil 41 läßt Durchfluß durch die Leitung 42 nur in einer Richtung in die Leitung 32 hinein zu.

Ein Sperrventil 43 steuert ebenfalls die Verbindung zwischen den Kammern 28 und 31. Es weist eine Membran 44 auf, die an einer Seite einer Kammer 45» die ständig mit dem Druck im Vorratsbehälter 1 beaufschlagt ist, und an der anderen Seite dem Druck in einer Kammer 46 ausgesetzt ist, welche ihrerseits der Kammer 31 über ein Ventil ausgesetzt ist, dessen Ventilverschlußglied 47 von der Membran 44 getragen und an einen Ventilsitz 48 anlegbar ist. Eine Feder 49 drängt das Ventilverschlußglied 47 vom Ventilsitz 48 weg, so daß das Ventil geöffnet ist, wenn der Druck in der Kammer 46 dem Druck in der Kammer 45 gleich ist.

Die Kammer 46 ist ebenfalls an die speichernde Kammer 28 über eine Leitung angeschlossen, die ein Rückschlagventil 51 und eine mit diesem parallelgeschaltete Drosselstelle enthält. Das Rückschlagventil 51 gestattet Durchfluß von der Kammer 46 zur speichernden Kammer 28.

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Sobald die Bremsanlage betätigt wird, um die an den Auslaß angeschlossenen Bremsen-Betätigungsvorrichtungen mit Druckluft zu belüften, wird die gesamte Bremsanlage mit gleichen Drücken unter Druck gesetzt. Das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 befindet sich in der gezeichneten geöffneten Gleichgewichts st ellung, das Ventilverschlußglied 10 liegt am Ventilsitz 12 an und das Ventilverschlußglied 47 ist vom Ventilsitz 48 abgerückt, so daß die Kammern 28 und 31 mit gleichen Drücken beaufschlagt sind.

Bei Empfang eines Blockiersignals, wenn also der Bloekierdruck an der Betätigungsvorrichtung anliegt, entlüften die elektromagnetisch betätigten Ventil-Baugruppen 24 und 16 die Kammern 23 und 15, so daß sich sowohl die Wiederanlege-Ventilbaugruppe 4 als auch die Ablaß-Ventilbaugruppe 7 schließt, Dies bedeutet, daß sich das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 an seinen Ventilsitz 18 anlegt, um den Vorratsbehälter 1 vom Auslaß 5 zu trennen, und daß das Ventil verschlußglied in Eingriff mit dem Ventilsitz 11 gedrängt wird, um den Auslaß 8 mit der Atmosphäre zu verbinden. Dies entlüftet die Betätigungsvorrichtung sowie die Kammern 31 und 46, so daß sich das Ventilverschlußglied 47 an den Ventilsitz 48 anlegt. Somit ist das Sperrventil 43 geschlossen und bleibt während des Verlaufs dieser Bremsbetätigung geschlossen.

Nachdem der Gleitzustand beseitigt und die Elektromagnete der beiden Ventil-Baugruppen 16 und 24 entregt worden sind, werden die Bremsen wiederbetätigt, wobei die Verbindung zwischen dem Vorratsbehälter 1 und dem Auslaß 8 erneut hergestellt wird. Der Druck in der Kammer 31 steigt rasch an, jedoch kann der Druck in der speichernden Kammer 28 nur verhältnismäßig langsam ansteigen, weil das Sperrventil 43 geschlossen ist und aufgrund des Vorhandenseins der beiden Drosselstellen 29 und 40 und der Tatsache, daß durch das Rückschlagventil 41 kein Durchfluß in dieser Richtung möglich ist. Nach anfänglichem Wiederbetätigen der Bremse in der ersten Stufe bewegt sieh daher die Stange 26, die vom Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 getrennt ist, nach oben,

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■um am Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 anzugreifen, wobei sie dieses in Richtung des Ventilsitzes 18 drängt, um die Druckanstiegsgeschwindigkeit am Auslaß 8 zu verringern und schließlich zu bewirken, daß sich das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 am Ventilsitz 18 anlegt. Während dieses Vorganges nimmt der Druck in der speichernden Kammer 28 zu, und schließlich kommt es zum Ausgleich zwischen den Drücken in den Kammern 28 und 31, jedoch bei einem niedrigeren Druck als demjenigen, bei dem zuvor Blockieren eingetreten war.

Die Stange 26 wird dann zusammen mit der Membran 27 vom Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 weg bewegt, das sich seinerseits vom Ventilsitz 18 entfernt, damit der Druck am Auslaß 8 weiter ansteigen kann.

Das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 arbeitet daher im "Zweipunktbetrieb¹¹, bei dem der Bremsdruck während eines Blockierzustandes so geregelt wird, daß sich eine anfängliche rasche Wiederbetätigung ergibt, auf die ein gesteuerter Anstieg über einen vorbestimmten Punkt hinaus folgt.

Während des Wiederbetätigens der Bremse im Anschluß an ein Blockierereignis kann der Druck in der Kammer 46 nur sehr langsam mit einer Druckanstiegsgeschwindigkeit zunehmen, die kleiner ist als diejenige, mit der der Druck in der speichernden Kammer 28 wegen der Drosselstelle 50 ansteigen kann. Wenn ein Blockierzustand eintritt und das Ventilverschlußglied 47 an den Ventilsitz 48 angelegt ist, bleibt somit wegen der Beaufschlagung der Kammer 45 mit dem im Vorratsbehälter 1 herrschenden Druck das Sperrventil 43 während der selbsttätigen Wiederbetätigung der Bremse in einem einem Blockierzustand folgenden normalen Bremsspiel geschlossen. Erst bei Beendigung des Bremsspiels kann sich normalerweise das Sperrventil 43 wieder öffnen, um beim ersten Betätigen der Bremse in einem nachfolgenden Bremsbetätigungszyklus über das Rückschlagventil 51 den raschen Druckausgleich zwischen den Kammern 28 und 31 zu erleichtern. Das Sperrventil 43 gewährleistet daher, daß während eines

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normalen Betätigens der Bremse ohne Blockieren die Drücke in den Kammern 28 und 31 ausgeglichen sind. Somit ist die Membran dureh die Feder 33 in eine neutrale oder Mittelstellung vorgespannt, um die Stange 26 daran zu hindern, das Wiederanlege-Ventilverschlußglied 17 aus seiner Gleichgewichtsstellung heraus und in Anlage am Ventilsitz 18 zu drängen. Jedoch wird aufgrund der Drosselstelle 50 Druckanstieg in der speichernden Kammer 28 während einer Wiederbetätigung der Bremse in einem einem Blockierzustand folgenden normalen Bremsbetätigungszyklus auch der Kammer 46 mitgeteilt, jedoch mit einer zeitlichen Verzögerung, um Ansteigen des Druckes in der Kammer 46 zu bewirken. Dies geht so weiter, bis der Druck in der speichernden Kammer 28 mit dem in der zweiten Kammer 31 gleich ist, wonach die Kraft des Druckes, der sich in der Kammer 46 aufgebaut hat und auf die Membran 44 wirkt, plus die Kraft in der Feder 49 ausreichen, um die Membran 44 in eine Richtung zu verstellen, in der sie das Ventilverschlußglied 47 vom Ventilsitz 48 wegdrängt. Nach einer Verzögerung oder "Sperrzeit" können somit die Bremsen in einem normalen Bremsbetätigungszyklus mit dem anfänglichen Betriebsdruck erneut betätigt werden.

Die Membran 44 ist von einer beträchtlich größeren Fläche als der Ventilsitz 48. Falls der Druck im Vorratsbehälter abnimmt, nachdem die Bremsen über die leitung 9 betätigt worden sind, wird das Sperrventil 43 somit in dem Betriebszustand gehalten, den es vor der genannten Druckabnahme hatte. Zum Beispiel, wenn sich das Ventilverschlußglied 47 im Abstand vom Ventilsitz 48 befindet, kann eine Druckabnahme im Vorratsbehälter 1 nicht bewirken, daß sich das Ventilverschlußglied 47 in Richtung des Ventilsitzes 48 bewegt. Auch in dem Falle, wo das Ventilverschlußglied 47 am Ventilsitz 48 anliegt, wird der verringerte Druck im Vorratsbehälter 1, der auf die Fläche der Membran 44 wirkt, noch ausreichend sein, um auf das Ventilverschlußglied 47 eine Kraft auszuüben, die größer ist als die in der entgegengesetzten Richtung wirkende Kraft, nämlich die Kraft in der Feder 49 plus der über der Fläche des Ventilsitzes 48 wirkende Druck in der Kammer

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Aufbau und Wirkungsweise der Bremsanlage sind im übrigen die gleichen wie bei der Bremsanlage gemäß Pig. 1.

/Patentansprüche

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Claims

PAITENTANSP RÜCHE

1. Fluiddruckbetätigte Bremsanlage mit Gleitschutzeinrichtung für Schienen- und andere Fahrzeuge, bei der Betriebsfluid aus einem Vorratsbehälter zum Betätigen einer Radbremse dieser über eine Ventil-Gruppe zum Regeln des Fluiddurchflusses zugeführt wird, die in die Leitung zwischen dem Vorratsbehälter und der Bremse eingebaut ist und in die auf Verzögerung ansprechende Vorrichtungen eingegliedert sind, die durch ein Blockiersignal betätigbar sind und die Ventil-Gruppe zu betätigen vermögen, um den Gleiten des Rades verursachenden Blockierdruck des der Bremse zugeführten Betriebsfluides zu vermindern, wenn die Verzögerung des Rades zu groß ist und einen vorbestimmten Wert übersteigt, dadurch gekennzeichnet , daß die Ventil-Gruppe (Wiederanlege-Ventilbaugruppe 4, Ablaß-Ventilbaugruppe 7) eine Fluiddruck speichernde Kammer (28) zum Feststellen des Blockierdruckes hat, die einen Bezugsoder Umschaltpunkt zwischen ersten und zweiten aufeinanderfolgenden Stufen des Wiederanlegens der Bremse festlegt, wobei in der ersten Stufe das Betriebsfluid aus dem Vorratsbehälter (1) mit der anfänglichen Geschwindigkeit wiederzugeführt wird, bis beim Umschaltpunkt ein Zwischendruck erreicht ist, der niedriger ist als der Blockierdruck, und in der zweiten Stufe der Vorrat an Betriebsfluid weiter mit einer verringerten Geschwindigkeit wiederzugeführt wird.

2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die speichernde Kammer (28) eine als Dämpfungsglied wirkende Drosselstelle (29? 40) besitzt, so daß der Bezugs- oder Umsehaltpunkt und der entsprechende .Zwischendruck während des Zeitintervalls zwischen aufeinanderfolgenden Wiederbe tat igungen der Bremse innerhalb eines normalen Bremsspiels automatisch absinken.

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3. Bremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ο β ο ο r1 7 gekennzeichnet , daß ein Fluidvolumen mit dem Blockierdruck aus einer unmittelbar voraufgegangenen Bremsenbetätigung oder Wiederbetätigung der Bremse in der speichernden Kammer (28) eingeschlossen ist, und daß eine Wiederanlege-Ventilbaugruppe (4) zum Regeln des Durchflusses vom Vorratsbehälter (1) zur Bremse durch ein Steuerglied (Stange 26, Membran 27) betätigbar ist, das auf einen Unterschied zwischen dem Druck in der speichernden Kammer (28) und dem Bremsdruck während einer nachfolgenden Wiederbetätigung der Bremse anspricht.

4. Bremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Ventil-Gruppe eine Wiederanlege-Ventilbaugruppe (4), in welche die speichernde Kammer (28) eingegliedert ist, und eine Ablaß-Ventilbaugruppe (7) besitzt, wobei die Wiederanlege-Ventilbaugruppe (4) mit einem Einlaß (3) an den Vorratsbehälter (1) und mit einem Auslaß (5) an einen Einlaß (6) der Ablaß-Ventilbaugruppe (7) angeschlossen ist und die Ablaß-Ventilbaugruppe (7) mit einem Auslaß (8) an eine Betätigungsvorrichtung einer Bremse angeschlossen ist, daß die maximale Öffnung eines Wiederanlegeventils (Ventilverschlußglied 17, Ventilsitz 18), das die Verbindung zwischen dem Einlaß (3) und dem Auslaß (5) der Wiederanlege-Ventilbaugruppe (4) steuert, durch ein Steuerglied (Stange 26, Membran 27) regelbar ist, bei dem einander abgewandte erste und zweite Bereiche der speichernden Kammer (28) und einer zweiten Kammer (31) an der entgegengesetzten Seite des Steuergliedes (26,27) ausgesetzt sind, wobei beide Kammern (28,31) an den Auslaß (8) der Ablaß-Ventilbaugruppe (7) angeschlossen sind, und daß eine Drosselstelle (29) in eine Verbindung zwischen der speichernden Kammer (28) und dem Auslaß (8) der Ablaß-Ventilbaugruppe (7) eingegliedert ist, wobei die Anordnung so ist, daß ein Druckunterschied zwischen den beiden Kammern (28,31) die maximale Öffnung des Wiederanlegeventils (17,18) verkleinert.

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5. Bremsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied (26,27) eine als verstellbares Anschlagglied wirkende Stange (26) aufweist, an die sich das Ventilverschlußglied (17) des Wiederanlegeventils (17,18) anzulegen vermag, um dessen Öffnung zu begrenzen.

6. Bremsanlage nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß der erste und der zweite Bereich einander abgewandte Seiten einer Membran (27) umfassen, die an der als Anschlagglied wirkenden Stange (26) befestigt ist.

7. Bremsanlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die als Anschlagglied wirkende Stange (26) durch eine Feder (33) in eine Richtung elastisch vorgespannt ist, in der sie außer Eingriff mit dem Ventilverschlußglied (17) des Wiederanlegeventils (17,18) ist.

8. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 7» dadurch gekennzeichnet , daß eine mit der ersten Drosselstelle (29) hintereinander geschaltete zweite Drosselstelle (40) in die Verbindung zwischen der speichernden Kammer (28) und dem Auslaß (8) der Ablaß-Ventilbaugruppe (7) eingegliedert ist, und daß ein zwischen den beiden Drosselstellen (29,40) und an eine zweite Verbindung (Leitungen 30,32) zwischen der zweiten Kammer (31) und dem Auslaß (8) der Ablaß-Ventilbaugruppe (7) angeschlossenes Rückschlagventil (41) parallelgeschaltet ist.

9. Bremsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (41) Durchfluß in einer Richtung von der ersten Verbindung zur zweiten Verbindung (30,32) gestattet, so daß die Abfallgeschwindigkeit größer ist als die Druckanstiegsgeschwindigkeit.

10. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß ein Sperrventil (43) zwischen die beiden Kammern (28,31) zwischengeschaltet und

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so aufgebaut und ausgelegt ist, daß es die Drücke in den Kammern (28,31) während einer normalen Bremsenbetätigung bei gleitfreiem Bremsen ausgleicht, wodurch es das Steuerglied (26,27) daran hindert, das Wiederanlegeventil (17,18) zu schließen.

11. Bremsanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß das Sperrventil (43) ein von einer Membran (44) gesteuertes Ventilverschlußglied (47) aufweist, das an einen zwischen den beiden Kammern (28,31) angeordneten Ventilsitz (48) anlegbar ist, wobei eine Seite der Membran (44) dem Vorratsbehälter (1) für Betriebsfluid ausgesetzt ist, um das Ventil Verschlußglied (47) gegen den auf die entgegengesetzte Seite der Membran (44) wirkenden Druck zum Ventilsitz (48) hin zu drängen, und daß die Fläche der Membran (44) größer ist als diejenige des Ventilsitzes (48), so daß eine Druckabnahme im Vorratsbehälter (1) für Betriebsfluid keinen Einfluß auf den Betriebszustand des Sperrventils (43) hat.

12. Bremsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß eine Drosselstelle (50) zwischen dem Sperrventil (43) und der speichernden Kammer (28) angeordnet ist, damit sich die auf entgegengesetzte Seiten der Membran (44) wirkenden Drücke mit zeitlicher Verzögerung nach einem Ausgleich der Drücke an den entgegengesetzten Seiten des Steuergliedes (26,27) ausgleichen können.

13. Bremsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückschlagventil (51) zur Drosselstelle (50) parallelgeschaltet ist, um den Durchfluß vom Sperrventil (43) in die speichernde Kammer (28) zu gestatten.

14. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet ,daß das Ventilverschlußglied (17) durch eine Feder (25) in eine dem Ventilsitz (18) entgegengesetzte Richtung vorgespannt ist.

ORIGINAL INSPECTED

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