DE3704826C2 - Verfahren und Bremsprüfanlage für selbsttätige Druckluftbremsen von Schienenfahrzeugen - Google Patents
Verfahren und Bremsprüfanlage für selbsttätige Druckluftbremsen von SchienenfahrzeugenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Bremsprüfanlage für
selbsttätige Druckluftbremsen von Schienenfahrzeugen. Sie betrifft weiter eine
Bremsprüfanlage zur Ausführung des Verfahrens.
Die bekannten, derartigen Verfahren beziehungsweise Bremsprüfanlagen, wie
sie beispielsweise in der DD 225 675 A1 offenbart sind, weisen ein teilweise
unbefriedigendes Verhalten Und einen nicht allen Anforderungen genügenden
Prüfungsablauf auf. So kann es bei Anschluß einer überladenen
Druckluftbremse an die Bremsprüfanlage erforderlich werden, zeitaufwendige,
manuelle Angleichvorgänge vorzunehmen. Nach Abschluß der
Bremsenprüfung und Anschluß der Druckluftbremse an eine Lok mit auf eine
Regeldruckhöhe in deren unterem Toleranzbereich eingestellter
Druckluftversorgung kann zum Lösen der Bremse ein weiterer, manuell zu
betätigender Angleichvorgang erforderlich werden. Zumal lassen es die
herkömmlichen Bremsprüfanlagen unberücksichtigt, daß bei Druckluftbremsen
im eingebremsten Zustand andere Räume als im gelösten Zustand
druckluftbeaufschlagbar sind, bei Undichtigkeit dieser Räume somit im
eingebremsten Zustand ein Erschöpfen des Druckluftvorrates und damit ein
ungewolltes Lösen auftreten kann. Ein Erfassen dieser Möglichkeit ist für
Druckluftbremsen von Schienenfahrzeugen, welche vorwiegend auf bergigen
Strecken verkehren, besonders wesentlich. Bei den bekannten
Bremsprüfanlagen werden zur selbsttätigen Steuerung gewisser
Programmabläufe elektromechanische Schrittschaltwerke und, zum Festlegen
bestimmter Zeitspannen, sich über Düsen be- oder entlüftende Luftbehälter
verwendet. Außerdem ist es bekannt, eine Funkfernsteuerung vorzusehen,
wobei mittels eines kleinen, tragbaren Steuergerätes mit integrierter Sende-
und Empfangseinrichtung über Funk die Steuereinrichtungen der
Bremsprüfanlage ansteuerbar sind und die wesentlichen Prüfergebnisse über
Funk zum Steuergerät zurückgemeldet werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Bremsprüfanlage der
eingangs genannten Art mit einfachen Mitteln derart auszugestalten, daß die
erforderlichen Prüfungen weitgehend selbsttätig ausgeführt werden, wobei der
Bedienungs- und Zeitaufwand gering gehalten werden sollen.
Diese Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens dadurch gelöst, daß eine
Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche nach erfolgter Einschaltung den
zeitlichen und den druckmäßigen Ablauf der Bremsenprüfung steuert, wobei
nach einem Öffnen von Druckluftverbindungen, die zu einer
Druckluftversorgung und zu den zu prüfenden Druckluftbremsen führen, im
abgeschalteten Zustand der Bremsprüfanlage die Druckluftbremsen mit
Druckluft versorgt werden, deren Druckhöhe zumindest nahe des unteren
Toleranzwertes des Hauptluftleitungsdruckes bei gelösten Bremsen (HL1)
liegt, und auf ein Einschalten (DT1) folgend nacheinander
- - ein Angleichvorgang, bei welchem nach einer Drucküberhöhung in der Hauptluftleitung ein unter der Empfindlichkeitsschwelle der Druckluftbremse (HL1) liegender Abbau der Überhöhung erfolgt,
- - eine Dichtheitsprobe im gelöstern Zustand der Druckluftbremsen, bei welcher die Hauptluftleitung für eine bestimmte Zeitspanne von ihren Drucksteuereinrichtungen abgesperrt und eine eventuelle Druckdifferenz zur abfallenden Druckhöhe während des Angleichsvorgangs registriert wird,
- - ein Wiederauffüllen der Druckluftbremsen,
- - ein Einbremsen der Druckluftbremsen und
- - eine Dichtheitsprobe im eingebremsten Zustand durchgeführt werden, bei welcher die Hauptluftleitung nach einer Druckabsenkung für eine bestimmte Zeitspanne von ihren Drucksteuereinrichtungen abgesperrt und eine eventuelle Druckdifferenz zur abgesenkten Druckhöhe registriert wird, wobei im eingebremsten Zustand der Druckluftbremsen über die Steuereinrichtung durch ein von einer Bedienungsperson einzugebendes Befehlssignal (DT5) ein Lösen der Druckluftbremse mit anschließender Niederdruckfüllperiode einstellbar ist, die ein Anheben des Hauptluftleitungsdruckes und sein Abklingen auf den unteren Toleranzwert bei gelösten Bremsen (HL1) bewirkt.
Hierdurch wird erreicht, daß die zu prüfende Druckluftbremse nach ihrem
Anschluß an die Bremsprüfanlage sofort und selbsttätig bis in den unteren
Bereich der Regeldruckhöhe für die Hauptluftleitung aufgeladen wird, nach
dem Einschalten der Bremsprüfanlage durch den Angleichvorgang über
Ladungen der Druckluftbremse selbsttätig behoben werden, während des
Prüfvorganges auch eine Dichtheitsprüfung im eingebremsten Zustand erfolgt
und bei Abschluß der Prüfung das Regeldrucknievau der Druckluftbremse auf
etwa den unteren Toleranzwert gebracht wird, so daß bei der Übernahme der
Druckluftbremse durch eine Lok keine Angleichvorgänge erforderlich werden
können.
Bezüglich der Bremsprüfanlage wird die Aufgabe mittels der Merkmale des
Patentanspruchs 13 gelöst.
Nach der weiteren Erfindung vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten sind in
den Unteransprüchen angegeben.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel für eine nach der Erfindung
ausgebildete Bremsprüfanlage in ihren wesentlichen Teilen schematisch
dargestellt und durch Diagramme erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 einen elektrischen Stromlaufplan für die Bremsprüfanlage,
Fig. 2 einen pneumatischen Schaltplan und
Fig. 3a-3c,
Fig. 4 und
Fig. 5a-c jeweils Funktionsdiagramme.
Ein vorzugsweise ortsfest im Bereich der Gleisanlagen für die mit den zu
prüfenden Druckluftbremsen ausgestatteten Schienenfahrzeuge angeordneter
Teil der Bremsprüfanlage weist gemäß Fig. 1 eine an das Ortsnetz
anzuschließende Stromversorgung auf, welche sekundärseitig eine Niedervolt-
Wechsel- und Gleichspannung abgibt. Weiterhin ist eine elektrische,
thermostatgesteuerte Heizung 2 vorgesehen, um diesen Teil der
Bremsprüfanlage frostfrei zu halten. An die Stromversorgung 1 ist eine
speicherprogrammierbare
Steuereinheit 3 angeschlossen, welche elektrisch von zwei in einem
pneumatischen Schaltgerät 4 angeordneten Differenzdruckschaltern 5
und 6, sechs manuell betätigbaren Drucktasten DT1 bis DT6 in einem
Drucktastenfeld 7 und zwei einer Funkanpassung 8 zugehörenden
Schaltern RTI und RTII ansteuerbar ist. Die speicherprogrammierbare
Steuereinheit 3 steuert ihrerseits sechs dem pneumatischen
Schaltgerät 4 zugehörende Magnetventile 9 bis 14, vier in einem
Anzeigefeld 15 angeordnete Signalleuchten L1 bis L4 und die
Funkanpassung 8 an. Die Drucktaste DT1 schaltet bei jedem Drücken
um, bei erstmaligem Drücken wird also die Bremsprüfanlage ein- und
beim nachfolgenden Drücken wieder ausgeschaltet und so fort. Die
weiteren Drucktasten DT2 bis DT6 sind nur für die Zeitdauer des
Drückens geschlossen. Die Drucktaste DT2 dient dem manuellen
Angleichen, DT3 dem Feststellen des Füllzustandes der
Druckluftbremse, DT4 dem Start des Prüfprogrammes, DT5 dem Lösen und
DT6 dem Einsteuern einer Schnellbremsung. Die Bedeutung der
Magnetventile 9 bis 14 sowie der beiden Differenzdruckschalter 5 und
6 wird nachfolgend in Verbindung mit Fig. 2 erläutert. Die
Signalleuchte L1 ist weiß und zeigt den Einschaltzustand der
Bremsprüfanlage an, die Signalleuchte L2 ist gelb un dient der
Anzeige eines Prüfablaufes, die Signalleucht L3 ist rot und zeigt
unszulässige Mängel der zu prüfenden Druckluftbremse an und die
Signalleuchte L4 ist grün und zeigt gute Prüfergebnisse an.
Weiterhin sind noch zwei in Fig. 1 nicht dargestellte, aus Fig. 2
ersichtliche Manometer vorhanden.
Das pnematische Schaltgerät 4 weist gemäß Fig. 2 an seiner
Anschlußstelle 16 für eine nicht dargestellte Druckluftversorgung
einen Absperrhahn 17 auf, von welchem eine großquerschnittige
Leitungsverbindung 18 zum Speiseeingang 19 eines Relaisventils 20
führt. Vom Ausgang 21 des Relaisventils 20 führt eine
großquerschnittige Leitungsverbindung 22 durch zwei Absperrventile
23, die zum Vergrößern des Gesamtdurchströmungsquerschnittes
pneumatisch zueinander parallel geschaltet sind, und durch einen
Absperrhahn 24 zur Anschlußstelle 25 für die Hauptluftleitung HL der
zu prüfenden, nicht dargestellten Druckluftbremse; der
Absperrhahn 24 ist nahe der Anschlußstelle 25 angeordnet. Alle
übrigen, im weiteren zu beschreibenden, pneumatischen Verbindungen
des pneumatischen Schaltgerätes 4 sind kleinquerschnittige
Steuerleitungsverbindungen. Von der Leitungsverbindung 18 führen
kleinquerschnittige Rohrleitungsverbindungen 26 zu einem Manometer
27 und durch ein Luftfilter 28 zum Eingang 29 eines
Druckminderventils 30. Das Druckminderventil 30 weist eine
Grundeinstellung etwa auf den unteren Toleranzwert des
Hauptluftleitungsdruckes der Druckluftbremse auf, kann also für im
UIC-Bereich zugelassene Fahrzeuge etwa bei 4,8 bar liegen. Das
Druckminderventil 30 weist einen Steuereingang 31 auf, bei dessen
Ansteuerung mit ansteigender Druckhöhe der vom Druckminderventil 30
ausgesteuerte Druck vom Grundeinstellungs-Druck bis auf eine
maximale Angleichungs- bzw. Niederdruckfüllhöhe von beispielsweise
ca. 5,9 bar anhebbar ist. Vom Ausgang 32 des Druckminderventils 30
führen kleinquerschnittige Steuerleitungsverbindungen 33 zu den
beiden Magnetventilen 9 und 10 sowie durch eine Düse 34 zum
Magnetventil 11. Das Magnetventil 9 ist als im unerregten Zustand
geschlossenes Absperrventil mit Entlüftung 35 ausgebildet, im
unerregten Zustand hält es somit eine Steuerleitungsverbindung 36 zu
den Steuereingängen 37 der beiden pneumatisch schaltbaren
Absperrventile 23 entlüftet, im erregten Zustand dagegen mit den
Steuerleitungsverbindungen 33 verbunden. Das Magnetventil 10 ist als
im unerregten Zustand geöffnetes Absperrventil ausgebildet und
überwacht eine Verbindung von den Steuerleitungsverbindungen 33 zu
Steuerleitungen 38, welche zum Magnetventil 12 und zu einem
Luftbehälter 39 sowie durch eine Düse 40 zum Magnetventil 13 führen.
Das Magnetventil 11 ist als im unerregten Zustand geschlossenes
Absperrventil ausgebildet, es überwacht eine Verbindung von den
Steuerleitungsverbindungen 33 durch die Düse 34 zu Steuerleitungen
41, welche zum Steuereingang 31 des Druckminderventils 30, zu einem
Luftbehälter 42 und zum Magnetventil 14 führen. Das Magnetventil 14
ist als Absperrventil mit Entlüftung 43 ausgebildet, im unerregten
Zustand hält es eine Steuerleitung 44 mit der Steuerleitung 41
verbunden, im erregten Zustand sperrt es diese Verbindung und
entlüftet die Steuerleitung 44 durch die Entlüftung 43. Die
Steuerleitung 44 führt durch ein Linearventil 45 bekannter Bauart
zur Atmosphäre; das Linearventil 45 bewirkt, daß durch es erfolgende
Entlüftungsvorgänge unabhängig von der anstehenden Druckhöhe mit
konstantem, einstellbarem Druckabsenkungsgradienten erfolgen.
Das Magnetventil 12 ist als Absperrventil mit Entlüftung
ausgebildet, es verbindet im unerregten Zustand die Steuerleitung 38
mit einer Steuerleitung 46, welche zum Steuereingang 47 des
Relaisventils 20 und zu den beiden Differenzdruckschaltern 5 und 6
führt, im erregten Zustand entlüftet es die ansonsten abgesperrte
Steuerleitung 46. Das Relaisventil 20 weist ein
Übersetzungsverhältnis von im wesentlichen 1 : 1 auf, d. h., es steuert
an seinem Ausgang 21 eine der jeweils an seinem Steuereingang 47
herrschenden gleiche Druckhöhe aus. Falls das Übersetzungsverhältnis
des Relaisventils 20 von dem erwähnten Wert 1 : 1 etwas abweicht, ist
diese Abweichung durch entsprechende Änderung der Grundeinstellung
des Druckminderventils 30 derart zu kompensieren, daß bei Anstehen
des der Grundeinstellung des Druckminderventils 30 entsprechenden
Druckes am Steuereingang 47 das Relaisventil 20 an seinem Ausgang 21
eine Druckhöhe aussteuert, die der unteren Toleranzgrenze der
Regeldruckhöhe der Hauptluftleitung der zu prüfenden Druckluftbremse
in derem Lösezustand entspricht. Die beiden Differenzdruckschalter 5
und 6 sind andererseits an eine Steuerleitung 48 angeschlossen,
welche zum zweiten der bereits erwähnten Manometer und zu einer
zwischen den Absperrventilen 23 und dem Absperrhahn 24 liegenden
Stelle der Leitungsverbindung 22 führt. Der Differenzdruckschalter 5
schaltet, sobald der in der Steuerleitung 48 herrschende Druck
denjenigen in der Steuerleitung 46 um einen Schwellenwert von
beispielsweise 0,4 bar unterschreitet, der Differenzdruckschalter 6
schaltet bei einem entsprechenden, geringeren Schwellenwert von
beispielsweise ca. 0,15 bar.
Das Magnetventil 13 ist als Absperrventil mit Entlüftung 50
ausgebildet, es hält im unerregten Zustand die Steuerleitung 38 von
einer Steuerleitung 51 abgesperrt und verbindet letztere mit der
Entlüftung 50, im erregten Zustand verbindet es unter Absperren der
Entlüftung 50 die beiden Steuerleitungen 38 und 51 miteinander. Die
Steuerleitung 51 führt zu einem Luftbehälter 52.
Die beiden Luftbehälter 39 und 42 können Volumen von je ca. 5 l, der
Luftbehälter 52 ein Volumen von ca. 1 l Inhalt aufweisen.
Zur Kontrolle des pneumatischen Schaltgerätes 4 kann es zweckmäßig
sein, Prüfanschlüsse 53 vorzusehen: Solche Prüfanschlüsse 53 sind
zweckmäßig an den Leitungsverbindungen 18 und 22, an den
Steuerleitungsverbindungen 33 und an den Steuerleitungen 41, 46 sowie
48 anzubringen.
Die Bremsprüfanlage arbeitet wie folgt :
Im Ruhezustand nehmen die Teile der Bremsprüfanlage die aus Fig. 1
und 2 ersichtlichen Lagen ein. Bei betriebsbereiter Bremsprüfanlage
ist der Absperrhahn 17 geöffnet und aus der nicht dargestellten
Druckluftquelle steht am Speiseeingang 19 des Relaisventils 20 sowie
am Eingang 29 des Druckminderventils 30 Druckluft ausreichender
Druckhöhe von beispielsweise 7 bis 10 bar an. Die vom
Druckminderventil 30 auf ca. 4,8 bar geminderte Druckluft füllt den
Luftbehälter 39 und steht am Steuereingang 47 des Relaisventils 20
an, welches eine entsprechende Druckhöhe durch die
Leitungsverbindung 22 bis zum geschlossenen Absperrhahn 24
aussteuert. An den Differenzdruckschaltern 5 und 6 herrscht
beiderseits gleiche Druckhöhe, so daß sie geöffnet sind. Der
Luftbehälter 42 ist durch das Linearventil 45 entlüftet, so daß am
Steuereingang 31 des Druckminderventils 30 Atmosphärendruck ansteht.
Der Luftbehälter 52 ist durch die Entlüftung 50 entlüftet.
Die Hauptluftleitung HL der zur prüfenden Druckluftbremse,
beispielsweise eines für eine Fahrt vorzubereitenden Zuges, ist mit
der Anschlußstelle 25 zu kuppeln. Beim Öffnen des Absperrhahnes 24
strömt Druckluft aus der Leitungsverbindung 22 in die erwähnte
Hauptluftleitung ein, wodurch je nach Länge dieser Hauptluftleitung
HL und Ladungszustand der zu prüfenden Bremse ein kurzzeitiger
Druckeinbruch im Bereich des Absperrhahnes 24 bzw. der
Anschlußstelle 25 erfolgt. Anschließend wird die Druckluftbremse aus
der Druckluftversorgung bis auf eine Druckhöhe aufgeladen, welche an
der unteren Toleranzgrenze der Regeldruckhöhe liegt. Bei dem
erwähnten Druckeinbruch können zeitweilig die Differenzdruckschalter
6 und gegebenenfalls auch 5 ansprechen und schließen, dieses
Schließen kann bei bestimmter, später zu beschreibender Ausbildung
von der speicherprogrammierbaren Steuereinheit 3 erfaßt werden.
Zum Einschalten der Bremsprüfanlage ist die rastierende Drucktaste
DT1 zu betätigen. Die speicherprogrammierbare Steuereinheit 3
schaltet dabei die Stromversorgung zur Signalleuchte L1 und zur
Funkanpassung 8 ein, so daß erstere aufleuchtet und letztere
betriebsbereit wird. Zugleich wird für eine definierte Zeitspanne
von beispielsweise 14 sec das Magnetventil 11 und für eine
wesentliche kürzere Zeitspanne von beispielsweise 7 sec das
Magnetventil 10 erregt. Im Luftbehälter 42 und am Steuereingang 31
des Druckminderventils 30 tritt durch Öffnen des Magnetventils 11
ein Druckanstieg auf, welcher den vom Druckminderventil 30 an dessen
Ausgang 32 ausgesteuerten Druck erhöht, beispielsweise um ca. 0,3
bar. Zugleich wird der Steuereingang 47 des Relaisventils 20 von den
Steuerleitungsverbindungen 33 kurzzeitig abgesperrt, so daß sich in
diesen Steuerleitungsverbindungen 33 durch die Druckeinspeisung in
den Luftbehälter 42 evtl. ergebende, kurzfristige Druckeinbrüche
nicht auf den Steuereingang 47 auswirken können und das Relaisventil
20 somit keine Druckminderung an seinem Ausgang 21 aussteuert. Nach
Ablauf der kurzen Zeitspanne öffnet das Magnetventil 10 wieder, so
daß die inzwischen vom Druckminderventil 30 in die
Steuerleitungsverbindungen 33 eingesteuerte Drucksteigerung zum
Steuereingang 47 gelangt und das Relaisventil 20 eine
dementsprechende Drucksteigerung als Beginn eines Angleichvorganges
für die zu prüfende Druckluftbremse durch die Leitungsverbindung 22
zur Anschlußstelle 25 und damit zur Hauptluftleitung HL aussteuert.
Nach Ablauf der längeren Zeitspanne schließt das Magnetventil 11
wieder und der im Luftbehälter 42 und am Steuereingang 31
herrschende Druck baut sich durch das geöffnete Magnetventil 14
sowie das Linearventil 45 mit konstantem, kleinem
Druckabsenkungsgradienten zur Atmosphäre ab. Der
Druckabsenkungsgradient ist dabei derart gewählt, daß die
entsprechende, über das Druckminderventil 30, die
Steuerleitungsverbindungen 33 und das geöffnete Magnetventil 10 zum
Steuereingang 47 ausgesteuerte Druckabsenkung über das Relaisventil
20 eine derart langsame Druckabsenkung in der Hauptluftleitung HL
bewirkt, daß die zu prüfende Druckluftbremse nicht einbremst. Durch
den Angleichvorgang wird somit der Ladungszustand der zu prüfenden
Druckluftbremse unter Beseitigung evtl. Überladungen auf den unteren
Toleranzwert der Regeldruckhöhe abgesenkt; der Absenkvorgang kann
allerdings, wie nachfolgend beschrieben wird, unterbrochen werden.
Selbstverständlich ist es möglich, den Angleichvorgang
beispielsweise durch Verlängern der Öffnungszeit des Magnetventils
11 oder Vergrößern der Düse 34 auf größere Druckwerte als die
vorstehend beispielsweise erwähnten 0,3 bar einzustellen, wodurch
auch entsprechend höher aufgeladene Druckluftbremsen angleichbar
werden. In weiterer Abänderung ist es möglich, die vorstehend
beschriebenen, dem Öffnen des Absperrhahnes 24 nachfolgenden
Druckeinbrüche zur Steuerung des Angleichvorganges auszunutzen: Es
sei angenommen, daß durch den Druckeinbruch gemäß Fig. 3b der
Differenzdruckschalter 6 für eine gewisse Zeitspanne t1 bis t5
und der Differenzdruckschalter 5 gemäß Fig. 3c für eine etwas
kürzere Zeitspanne t'1 bis t'5 schließe. Durch die
speicherprogrammierbare Steuereinheit 3 werden diese Schließzeiten
in entsprechende Öffnungszeiten des Magnetventils 11 und
gegebenenfalls auch in bestimmte Schließzeiten für das Magnetventil
14 umgesetzt, so daß sich in Abhängigkeit vom vorangehenden
Druckeinbruch im Bereich des Absperrhahnes 24 stehende
Drucksteigerungen am Steuereingang 31 des Druckminderventils 30 und
damit entsprechend hohe und lange andauernde
Angleich-Drucküberhöhungen für die Hauptluftleitung HL ergeben.
Hierdurch ist ein sicheres Angleichen der zu prüfenden
Druckluftbremse unabhängig von deren Hauptluftleitungslänge, d. h.
der Länge des zu prüfenden Zuges, erreichbar.
Abweichend zu den vorstehend geschilderten Füll- und
Angleichvorgängen kann zum Beschleunigen des Aufladevorganges der
Druckluftbremse der erwähnte Druckeinbruch im Bereich der
Anschlußstelle 25 beim Öffnen des Absperrhahnes 24 zum sofortigen
Bewirken einer entsprechend gesteuerten Niederdruckfüllperiode
benutzt werden: Es sei wiederum angenommen, daß infolge des
Druckeinbruches der Differenzdruckschalter 6 während der Zeit t1
bis t5 (Fig. 3b) und der Differenzdruckschalter während der Zeit
t'1 bis t'5 (Fig. 3c) geschlossen sei. Vermittels der
Steuereinheit 3 werden die Magnetventile 11 und 14 dann sofort
derart angesteuert, daß sich durch entsprechende Drucksteuerung am
Steuereingang 31 über das Druckminderventil 30 und das Relaisventil
20 eine Drucksteuerung in die Hauptluftleitung HL gemäß Fig. 3a
ergibt: Zum Zeitpunkt t1 setzt eine am unteren Toleranzwert HL1
der Regeldruckhöhe beginnende Drucksteigerung bis auf einen Wert
HL2 zum Zeitpunkt t2 ein, nach einer Wartezeit t2 bis t3 mit
konstantem Druckwert HL2 setzt bei weiterhin geschlossenen
Differenzdruckschaltern 5 und 6 eine Drucksteigerung auf den Wert
HL3 ein, der zwischen den Zeitpunkten t4 bis t5, also bis zum
Öffnen des Differenzdruckschalters 6, konstant gehalten wird.
Anschließend erfolgt ein allmähliches Absenken auf den unteren
Grenzwert HL1 der Regeldruckhöhe. Es sind Steuerungsabweichungen
möglich: So könnte bei geschlossenem Differenzdruckschalter 5 der
Druckanstieg ohne Haltepause von HL1 bis auf HL3 erfolgen oder
die Druckabsenkung könnte zum Zeitpunkt t'5 beginnen. Bei
geöffnetem Differenzdruckschalter 5 zum Zeitpunkt t3 bleibt der
Druckwert HL2 bis zum Öffnen des Differenzdruckschalters 6 und
damit Beginn der Druckabsenkung konstant erhalten.
Durch die betätigte Drucktaste DT1 wird vermittels der
speicherprogrammierbaren Steuereinheit 3 die Wirksamkeit der
Drucktasten DT2, 3 und 4 sowie des Schalters RTI freigegeben, die
Drucktaste DT6 verbleibt unwirksam. Durch Betätigen der Drucktaste
DT2 kann willkürlich in den vorstehend beschriebenen Angleichvorgang
zur weiteren Überhöhung des Hauptluftleitungsdruckes eingegriffen
werden. Beim Betätigen der Drucktaste DT2 wird anfänglich kurzzeitig
das Magnetventil 10 geschlossen und für die Betätigungszeit das
Magnetventil 11 geöffnet sowie gegebenenfalls das Magnetventil 14
geschlossen. Es ergibt sich somit am Steuereingang 31 eine der
Betätigungszeit proportionale Drucksteigerung, welche das
Druckminderventil 30 zum Aussteuern eines bis zu beispielsweise 0,9
bar überhöhten Druckes veranlaßt; diese Drucksteigerung wird durch
das Relaisventil 20 entsprechend auf die Leitungsverbindung 22 und
damit die Hauptluftleitung HL übertragen. Nach Freigabe der
Drucktaste DT2 ergibt sich durch das Linearventil 45 eine langsame,
unter der Anspruchschwelle der Druckluftbremse liegende
Druckabsenkung, wie sie vorstehend beschrieben wurde. Zum Vermeiden
von Fehlbedienungen wird die Funktion der Drucktaste DT2 während des
Ablaufes des später zu beschreibenden Prüfprogrammes abgeschaltet.
Um zu vermeiden, daß mit dem erwähnten Programmablauf begonnen wird,
ehe die Druckbremse, d. h. der Zug vollständig gefüllt ist, kann der
Füllzustand durch Betätigen der Drucktaste DT3 überprüft werden. Die
bei geschlossener Drucktaste DT1 eingeschaltete
speicherprogrammierbare Steuereinheit 3 erregt während der
Schließzeit der Drucktaste DT3 das Magnetventil 9, wodurch die
bisher entlüftete Steuerleitung 36 aus den
Steuerleitungsverbindungen 33 druckbeaufschlagt wird und die
Absperrventile 23 zum Schließen veranlaßt. Die Hauptluftleitung wird
damit von der Druckluftnachspeisung abgesperrt. Durch Beobachten des
Manometers 49 ist nun der Füllzustand der Druckluftbremse
feststellbar: Bei ausreichend gefüllter Druckluftbremse verharrt das
Manometer 49 auf seinem Anzeigewert, während es bei ungenügend
gefüllter Druckluftbremse eine Druckabsenkung anzeigt. Bei Freigabe
der Drucktaste DT3 fällt das Magnetventil 9 wieder ab und durch
Entlüften der Steuerleitung 36 öffnen die Absperrventile 23, so daß
der Füllvorgang für die Druckluftbremse fortgesetzt wird.
Vorangehend angeleitete Angleichvorgänge werden im Vorsteuerbereich
des Druckübersetzers 20 durch weiteres Entlüften des Luftbehälters
42 durch das Linearventil 45 fortgesetzt und beim Wiederöffnen der
Absperrventile 23 entsprechend auf die Hauptluftleitung HL der
Druckluftbremse übertragen.
Das Prüfprogramm kann durch Drücken der Drucktaste DT4 oder
funkgesteuertes Schließen des Schalters RTI bei geschlossener
Drucktaste DT1 eingeleitet werden. Durch diese Schaltvorgänge
veranlaßt schaltet die Steuereinheit 3 die gelbe Signalleuchte L2
ein. Die Drucktasten DT2, 3, 5 und 6 werden wirkungslos geschaltet,
durch Drücken der Drucktaste DT1 kann das Programm jedoch durch
Abschalten der Bremsprüfanlage abgebrochen werden.
Nach Schließen der Drucktaste DT4 bzw. des Schalters RTI wird
zunächst durch die speicherprogrammierbare Steuereinheit 3 eine
Dichtheitsprobe im gelösten Zustand eingeleitet. Die beiden
Magnetventile 9 und 10 werden erregt, wodurch durch
Druckbeaufschlagen der Steuerleitung 36 die Absperrventile 23
schließen und der Steuerbehälter 39 sowie der Steuereingang 47 des
Relaisventils 20 vom Ausgang 32 des Druckminderventils 30 abgesperrt
werden. Vor Programmbeginn eingeleitete Angleichvorgänge durch
Druckbeaufschlagen des Luftbehälters 42 laufen weiter, d. h., der
Luftbehälter 42 wird weiter langsam durch das Linearventil 45
entlüftet. Die Erregung der Magnetventile 9 und 10 wird für eine
bestimmte Zeitspanne, beispielsweise 1 min beibehalten. Sinkt der
Druck in der durch die Absperrventile 23 von einer
Druckluftnachspeisung abgesperrten Hauptluftleitung HL infolge
Undichtigkeiten während dieser Zeitspanne ab, so schalten bei
Erreichen bestimmter Differenzdruckwerte zwischen dem konstanten
Druck am Steuereingang 47 und dem Druck in der Hauptluftleitung HL
die Differenzdruckschalter 5 und 6. Während das Schalten des
Differenzschalters 6 bei einem Differenzdruck von beispielsweise
0,15 bar ohne Auswirkungen bleibt, zeigt das Schalten des
Differenzdruckschalters 5 bei einem Differenzdruck von
beispielsweise 0,4 bar während der Erregungszeit der beiden
Magnetventile 9 und 10 eine unzulässige Undichtigkeit der zu
prüfenden Druckluftbremse an. Das Schalten des
Differenzdruckschalters 5 veranlaßt die speicherprogrammierbare
Steuereinheit 3, die rote Signalleuchte L3 derart einzuschalten, daß
ein rotes Dauerblinken auftritt, wodurch das Nichtbestehend der
Dichtheitsprobe angezeigt wird. Zugleich veranlaßt die Steuereinheit
3 ein Abschalten der Bremsprüfanlage, wodurch die Magnetventile 9
und 10 abfallen, die Absperrventile 23 daher öffnen und die
Hauptluftleitung HL wieder mit durch das Druckminderventil 30
bestimmter Druckhöhe versorgt wird. Nach Beheben der Undichtigkeit
kann der Programmablauf durch Drücken der Drucktaste DT4 bzw.
Schließen den Schalters RTI erneut gestartet werden.
Falls während der erwähnten Zeitspanne von beispielsweise 1 Minute
der Druck in der Hauptluftleitung der zu prüfenden Druckluftbremse
um höchstens einen zulässigen Wert absinkt, so wird der zum Schalten
des Differenzdruckschalters 5 erforderliche Differenzdruck nicht
erreicht. Die Steuereinheit 3 schaltet in diesem Fall die grüne
Signalleuchte L4 zum Anzeigen der bestandenen Dichtheitsprobe ein.
Mit dem zu Ende der Zeitspanne erfolgenden, selbsttätigen Abschalten
der beiden Magnetventile 9 und 10 ist die Dichtheitsprobe beendet,
die Druckluftbremse wird mit vom Druckminderventil 30 bestimmter
Druckhöhe wieder aufgeladen. Die Dauer dieses Aufladens ist abhängig
von der Größe des vorangehenden Druckabfalles der Druckluftbremse:
Hatte der Differenzdruckschalter 6 bei relativ dichter
Druckluftbremse nicht angesprochen, so steuert die Steuereinheit 3
eine Auffüllzeit für eine bestimmte Zeitspanne von beispielsweise
einer Minute aus, hat der Differenzdruckschalter 6 infolge einer
etwas undichteren Druckluftbremse dagegen angesprochen, so
verlängert die Steuereinheit 3 die Auffüllzeit auf eine längere
Zeitspanne von beispielsweise 2 Minuten. Die Zeitdauer der
Wiederauffüllzeit wird also selbsttätig so eingestellt, daß
abgestimmt auf den Druckabfall in der Hauptluftleitung während der
Dichtheitsprobe die Druckluftbremse sicher über die große
Nachspeiseleitung des Druckübersetzers 20 aufgefüllt wird. Während
dieses Auffüllvorganges laufen vor dem Programmstart einegeleitete
Angleichvorgänge weiter: Noch im Luftbehälter 42 und am
Steuereingang 31 des Druckminderventils 30 anstehende Restdrücke
bewirken eine entsprechende Steigerung für dem von Druckübersetzer
20 ausgesteuerten, der Druckluftbremse zuzuführenden Druck.
Insgesamt ergeben sich dabei die in Fig. 5a bis 5c dargestellten
Verhältnisse. Die Fig. 5a bis 5c zeigen jeweils Druckverläufe
über der Zeit t. Die Dichtheitsprobe soll zum Zeitpunkt t8 mit dem
Schließen der Magnetventile 9 und 10 beginnen und zum Zeitpunkt t9
mit dem Öffnen dieser Magnetventile 9 und 10 wieder beendet werden.
Gemäß Fig. 5a wurde vor dem Zeitpunkt t8 durch zeitweiliges Öffnen
des Magnetventiles 11 in den Luftbehälter 42 eine bestimmte
Druckhöhe eingesteuert, welche auch am Steuereingang 31 des
Druckminderventils 30 ansteht und welche sich durch das Linearventil
45 zur Atmosphäre abbaut. Das Druckminderventil 30 steuert daher an
seinem Ausgang 32 eine allmählich abfallende Druckhöhe aus, welche
in Fig. 5a mit DMV bezeichnet ist. Der Abfall dieses Druckes hält
auch während der Zeitspanne t8 bis t9 konstant an, falls der
Luftbehälter 42 noch nicht völlig entleert ist. Durch Erregen des
Magnetventiles 10 wird während der Dichtheitsprobe der am
Steuereingang 47 des Relaisventils 20 anstehende Druck konstant
gehalten, wie es Fig. 5b für den Druck CV mit ausgezogener Linie
zeigt. Bei Beenden der Dichtheitsprobe öffnet das Magnetventil 10
wieder und der am Steuereingang 47 herrschende Vorsteuerdruck senkt
sich gestuft auf den zwischenzeitlich gemäß der strichpunktiert
eingezeichneten Linie geminderten Aussteuerdruck des
Druckminderventils 30 ab. Diese Druckstufe ist infolge der langsamen
Entlüftung des Luftbehälters 42 relativ klein, sie kann
beispielsweise bei 0,15 bar liegen und ist somit kleiner als die
Ansprechempfindlichkeit der Druckluftbremse. Das Relaisventil 20
überträgt den Verlauf des an seinem Steuereingang 47 anstehenden
Vorsteuerdruckes CV auf die Leitungsverbindung 22. Falls die
Druckluftbremse absolut dicht ist, bleibt während der
Dichtheitsprobe der in der Hauptluftleitung HL anstehende Druck
konstant, wie es in Fig. 5c als Druckverlauf HL mit ausgezogenen
Linien dargestellt ist. Auch hierbei tritt zum Zeitpunkt t9 eine
dem Druckverlauf CV entsprechende, in der Praxis jedoch etwas
abgeflacht verlaufende Druckstufe auf, deren Größe jedoch nicht
ausreicht, die Druckluftbremse zum Ansprechen zu bringen. Ist die
Druckluftbremse dagegen in gerade noch zulässigem Maße noch undicht,
so sinkt während der Dichtheitsprobe der in der Hauptluftleitung
anstehende Druck HL gemäß der in Fig. 5c strichpunktiert
eingezeichneten Linie; bei Beenden der Dichtheitsprobe zum Zeitpunkt
t9 tritt dann ein rascher Druckanstieg bis auf den
augenblicklichen Aussteuerdruck des Relaisventils 20 ein. Bei
geringeren Undichtheiten der Druckluftbremse verläuft die
strichpunktierte Linie nach Fig. 5c entsprechend flacher, die
positive oder negative Druckstufe zu Ende der Dichtheitsprobe wird
entsprechend geringer. Anschließend setzt sich der Füllvorgang für
die Druckluftbremse entsprechend der vom Druckminderventil 30
vorgegebenen Steuerung fort.
Der Programmablauf kann während der ganzen Dichtheitsprobe durch
Betätigen der Drucktaste DT1 abgebrochen werden. Die Drucktasten
DT2, 3, 5 und 6 sind während der ganzen Dichtheitsprobe und
Wiederauffüllzeit, die Drucktaste DT4 nur während der
Wiederauffüllzeit unwirksam geschaltet.
Nach Beendigen der Auffüllzeit von beispielsweise 1 oder 2 Minuten
leitet die speicherprogrammierbare Steuereinheit 3 selbsttätig ein
Einbremsen ein. Hierzu werden für die Zeitdauer des Bremsvorganges
das Magnetventil 10 und anfänglich kurzzeitig auch das Magnetventil
13 erregt. Die vom Druckminderventil 30 abgetrennte Steuerleitung 38
wird also an den entlüfteten Luftbehälter 52 angeschlossen, so daß
durch die Düse 40 ein Druckausgleich zwischen den beiden
Luftbehältern 39 und 52 auftritt, durch welchen die im
Steuerbehälter 39 und damit am Steuereingang 47 herrschende
Druckhöhe um einen bestimmten Wert von beispielsweise 0,7 bar
abgesenkt wird. Die Düse 40 bestimmt dabei die
Druckabsenkungsgeschwindigkeit, welche auf einen für
Betriebsbremsungen üblichen Wert eingestellt ist. Das Relaisventil
20 überträgt die Druckabsenkung auf die Hauptluftleitung HL der zu
prüfenden Druckluftbremse, so daß letztere entsprechend einbremst,
falls sie in Ordnung ist. Das Einbremsen ist beobachtbar.
Zugleich mit dem Magnetventil 10 wird für die ganze Zeitdauer des
Bremsvorganges das Magnetventil 14 erregt, wodurch der Luftbehälter
42 vom Linearventil 45 abgesperrt und die Steuerleitung 44
unmittelbar in die Atmosphäre entlüftet wird. Von einem
vorangehenden Angleichvorgang im Luftbehälter 42 noch anstehender
Restdruck bleibt somit für die Zeitdauer des Bremsvorganges erhalten
und steuert über den Steuereingang 31 das Druckminderventil 30 auf
eine entsprechende Steigerung seines Ausgangsdruckes.
An das erwähnte Einbremsen der Druckluftbremse schließt sich eine
für eine bestimmte Zeitspanne andauernde Beruhigungsphase an,
während welcher die Druckluftströmungen insbesondere in der
Hauptluftleitung HL abklingen sollen. Nach Ablauf dieser
Beruhigungsphase steuert die speicherprogrammierbare Steuereinheit 3
eine Dichtheitsprobe im eingebremsten Zustand ein, während welcher
zusätzlich das Magnetventil 9 erregt wird. Die Absperrventile 23
schließen dabei und sperren die Hauptluftleitung HL vom Relaisventil
20 und damit von einer Druckluftabspeisung ab. Etwa zu diesem
Zeitpunkt wird die grüne Signalleuchte L4 zum Beenden der Anzeige
einer bestandenen Dichtheitsprobe im gelösten Zustand abgeschaltet.
Tritt nun während einer bestimmten Zeitspanne von beispielsweise
wiederum einer Minute in der Hauptluftleitung keine unzulässige,
durch irgendwelche Undichtheiten oder Nachspeisevorgänge bedingte
Druckabsenkung auf, so verbleibt der Differenzdruckschalter 5
unbetätigt. Nach Ablauf der bestimmten Zeitspanne wird das
Magnetventil 9 zum Beenden der Dichtheitsprobe im eingebremsten
Zustand entregt und die Hauptluftleitung HL damit wieder an das
Relaisventil 20 angeschlossen. Zugleich schaltet die
speicherprogrammierbare Steuereinheit 3 wieder die grüne
Signalleuchte L4 ein und signalisiert damit die bestandene
Bremsprobe im eingebremsten Zustand.
Tritt während der Bremsprobe im eingebremsten Zustand jedoch in der
Hauptluftleitung eine den vom Differenzdruckschalter 5 vorgegebenen
Schwellenwert von beispielsweise 0,4 bar erreichende Druckabsenkung
ein, so schaltet der Differenzdruckschalter 5 und veranlaßt die
speicherprogrammierbare Steuereinheit 3 zum Einschalten der roten
Signalleuchte L3 zur Anzeige des Nichtbestehens dieser
Dichtheitsprobe und zum Abschalten des Magnetventils 9, wodurch die
Hauptluftleitung wieder an das Relaisventil 20 angeschlossen und die
eingesteuerte Bremsstufe druckerhaltend aufrechterhalten wird. Die
Drucktaste DT4 bzw. der Schalter RTI sind aktiviert, so daß durch
deren Betätigung - gegebenenfalls nach Beseitigen der unzulässigen
Undichtheit - die Dichtheitsprobe im eingebremsten Zustand durch
erneutes Erregen des Magnetventils 9 für die Zeitspanne von
beispielsweise einer Minute wiederholbar ist. Die restlichen
Drucktasten mit Ausnahme der Drucktaste DT1 sind wirkungslos
geschaltet. Mittels der Drucktaste DT1 kann der Programmablauf
unterbrochen werden, wobei die Bremsprüfanlage unter Lösen der
Druckluftbremse in ihren Ausgangszustand zurückkehrt; das Lösen der
Druckluftbremse ist evtl. zum Beheben einer unzulässigen Undichtheit
erforderlich.
Nach Abschluß der positiv verlaufenden Dichtheitsprobe im
eingebremsten Zustand schließt die speicherprogrammierbare
Steuereinheit 3 selbsttätig die eigentliche Bremsprobe an. Hierzu
wird erneut das Magnetventil 13 für eine bestimmte Zeitspanne
erregt, so daß der zuvor über das unerregte Magnetventil 13
entlüftete Luftbehälter 52 über die Düse 40 wieder mit dem
Luftbehälter 39 verbunden wird und ein erneuter Druckausgleich
zwischen den beiden Luftbehältern 39 und 52 erfolgt. Der am
Steuereingang 47 herrschende Druck wird hierdurch mit einem
Betriebsbremsungen entsprechenden Gradienten um einen bestimmten
Druckwert von beispielsweise 0,6 bar abgesenkt, diese Druckabsenkung
wird vom Relaisventil 20 auf die Leitungsverbindung 22 und damit die
Hauptluftleitung HL übertragen, so daß in letzteren eine etwa einer
Vollbremsung entsprechende Druckhöhe von beispielsweise 3,5 bar
eingestellt wird, und die zu prüfende Druckluftbremse entsprechend
verstärkt betätigt wird. Die Drucktasten DT2, 3 und 4 sowie der
Schalter RTI sind wirkungslos geschaltet. Der Wagenmeister kann nun
den eingebremsten Zustand der Druckluftbremsen überprüfen.
Nach Beendigung dieser gegebenenfalls längere Zeit erfordernden
Überprüfung kann durch Betätigen der Drucktast DT5 oder des
Schalters RTII ein Lösen der Druckluftbremse eingesteuert werden.
Die speicherprogrammierbare Steuereinheit 3 entregt hierzu die
Magnetventile 10 und 14, das Magnetventil 13 wurde bereits zuvor
entregt. Zum Steuereingang 47 des Relaisventils 20 gelangt nun
wieder die gegebenenfalls durch einen Restdruck im Luftbehälter 42
erhöhte Aussteuer-Druckhöhe des Druckminderventils 30, so daß das
Relaisventil 20 in die Leitungsverbindung 22 und damit die
Druckluftbremse den Restverlauf des zuvor abgebrochenen
Angleichvorganges einsteuert. Durch das wiedergeöffnete Magnetventil
14 baut sich der Restdruck des Luftbehälters 42 allmählich zur
Atmosphäre ab, wodurch der Angleichvorgang beendet wird. Bei
Erreichen des unteren Toleranzwertes der Regeldruckhöhe in der
Hauptluftleitung HL löst die Druckluftbremse vollständig. In Fig. 4
ist der Druckverlauf in der Hauptluftleitung HL über der Zeit t
während des ganzen, vorstehend geschilderten Bremsvorganges
einschließlich Dichtheitsprobe im eingebremsten Zustand dargestellt:
Anfänglich sinkt der Hauptluftleitungsdruck bei noch anstehendem
Angleichvorgang allmählich ab, zum Zeitpunkt t6 erfolgt der erste
Einbremsvorgang mit einer gestuften Absenkung des
Hauptluftleitungsdruckes, an welchen sich die Dichtheitsprobe im
eingebremsten Zustand anschließt. Nach erfolgreicher Beendigung
dieser Dichtheitsprobe wird der Hauptluftleitungsdruck um eine
weitere Stufe abgesenkt und bis zum Lösen zum Zeitpunkt t7
konstant gehalten. Durch Erhalten des zu Bremsbeginn anstehenden
Restdruckes im Luftbehälter 42 infolge Schließens des Magnetventils
14 steuert das Druckminderventil 30 in die Leitungsverbindung 33
eine während des ganzen Bremsvorganges konstante, in Fig. 4
strichpunktiert eingezeichnete Druckhöhe aus, welche dem
Hauptluftleitungsdruck zu Bremsbeginn entspricht. Ohne Schließen des
Magnetventils 14 würde dieser Aussteuerdruck entsprechend der
gestrichelt eingezeichneten Linie abfallen. Beim Lösen zum Zeitpunkt
t7 wird der Hauptluftleitungsdruck auf den zu Beginn des
Bremsvorganges herrschenden Druck angehoben und sinkt dann zum
Beendigen des Angleichvorganges weiter ab.
Abweichend zum vorstehend geschilderten Lösevorgang kann zu dessen
Beschleunigung zusätzlich vermittels der speicherprogrammierbaren
Steuereinheit 3 kurzfristig - für beispielsweise 7 sec - das
Magnetventil 10 und für eine längere Zeitspanne - beispielsweise
ca. 14 sec - das Magnetventil 11 erregt werden. Durch Öffnen des
Magnetventils 11 ergibt sich eine Druckeinspeisung aus den
Leitungsverbindungen 33 zum Luftbehälter 42, ein hierdurch in den
Leitungsverbindungen 33 bewirkter, kurzfristiger Druckeinbruch wird
durch das für die kurze Zeitspanne schließende Magnetventil 10 vom
Steuereingang 47 abgeschirmt und kann somit keine Auswirkungen auf
die Drucksteuerung für die Hauptluftleitung nehmen. Der sich während
der längeren Öffnungszeit des Magnetventils 11 im Luftbehälter 42
aufbauende Druck veranlaßt das Druckminderventil 30 zum Aussteuern
eines erhöhten Ausgangsdruckes, welcher durch das sich wieder
öffnende Magnetventil 10 zum Steuereingang 47 gelangt und durch das
Relaisventil 20 als Niederdruckfüllperiode auf die Druckeinsteuerung
in die Hauptluftleitung übertragen wird. Nach Schließen des
Magnetventils 11 klingt diese Niederdruckfüllperiode durch Entlüften
des Behälters 52 durch das Linearventil 45 wie zu den
Angleichvorgängen vorstehend beschrieben allmählich bis auf den
unteren Grenzwert der Regeldruckhöhe ab.
In weiterer Abänderung kann zur weiteren Beschleunigung des
Lösevorganges die Druckeinspeisung in die Hauptluftleitung HL
verbessert an deren Luftbedarf durch eine Steuerung entsprechend den
Fig. 3a bis 3c angepaßt werden; die Zeitpunkte t1 bis t5
weichen dabei wie nachfolgen beschrieben von den vorstehend bereits
erfolgten Erläuterungen ab. Die speicherprogrammierbare
Steuereinheit 3 registriert hierzu, in welcher Weise während des
Lösevorganges der Druckaufbau am Steuereingang 47 demjenigen in der
Hauptluftleitung HL voreilt: Während beim Wiederöffnen des
Magnetventils 10 zu Lösebeginn am Steuereingang 47 ein rascher
Druckaufbau erfolgt, tritt in den Steuerleitungen 48 und der
Hauptluftleitung infolge des Luftverbrauches während des
Lösevorganges nur ein verzögerter Druckaufbau auf, so daß der
Differenzdruckwächter 6 gemäß Fig. 3b zum Zeitpunkt t1 schließt.
Dies veranlaßt die Steuereinheit 3 die beiden Magnetventile 11 und
14 zu erregen, wodurch im Luftbehälter 42 eine Drucksteigerung
auftritt. Das Druckminderventil 30 steuert infolgedessen zum
Steuereingang 47 eine steigende Druckhöhe aus, welche das
Relaisventil 20 in eine entsprechende Steigerung seines
Aussteuerungsdruckes umsetzt. Nach einer gewissen Zeitspanne von
beispielsweise 14 sec entregt die Steuereinheit 3 das Magnetventil
11 für eine bestimmte Zeitspanne, so daß durch Konstanthalten des im
Luftbehälter 42 erreichten Druckes auch das Druckminderventil 30 und
das Relaisventil 20 konstante Druckhöhen aussteuern. Während der
Schließzeit des Magnetventils 11 während der Zeitspanne t1 bis
t2 wird also gemäß Fig. 3a in die Hauptluftleitung eine von HL1
auf HL2 ansteigende Druckhöhe eingespeist. Es sei angenommen, daß
infolge eines langen, zu prüfenden Zuges die Hauptluftleitung einen
großen Luftbedarf aufweise, so daß zwischen den Zeitpunkten t1 und
t2 zwischen dem Steuereingang 47 und den Steuerleitungen 48 eine
zum Ansprechen des Differenzdruckschalters 5 ausreichende
Differenzdruckhöhe von beispielsweise 0,4 bar auftritt, welche gemäß
Fig. 3c den Differenzdruckschalter 5 zum Zeitpunkt t'1 schließt. Im
Anschluß an den Zeitpunkt t2 hält die Steuereinheit 3 das
Magnetventil 11 für eine bestimmte Zeitspanne bis zum Zeitpunkt
t3 geschlossen, so daß der Aussteuerdruck des Druckminderventils
30 und damit auch der Aussteuerdruck des Relaisventils 20 konstant
auf der Druckhöhe HL2 verbleiben. Bei während dieser Zeitspanne
geschlossen bleibenden Differenzdruckschaltern 5 und 6 wird zum
Zeitpunkt t3 das Magnetventil 11 wieder für eine bestimmte
Zeitspanne geöffnet, so daß durch weitere Druckeinspeisung in den
Luftbehälter 42 eine weitere Steigerung des Ausgangsdruckes des
Relaisventils 20 bis zum Zeitpunkt t4 auf einen Druck HL3
bewirkt wird; der Druck HL3 kann beispielsweise 0,9 bar über der
nominellen Regeldruckhöhe liegen. Ab dem Zeitpunkt t4 wird das
Magnetventil 11 wieder geschlossen, so daß die ausgesteuerte
Druckhöhe HL3 konstant bleibt. Durch die Drucklufteinspeisung in
die Hauptluftleitung wird deren Druckniveau nacheilend zu demjenigen
am Steuereingang 47 angehoben, so daß sich die Druckdifferenz
zwischen beiden verringert und zu einem Zeitpunkt t'5 der
Differenzdruckschalter 5 öffnet, wie es aus Fig. 3c ersichtlich ist.
Zu einem etwas späteren Zeitpunkt t5 öffnet auch der
Differenzdruckschalter 6, wodurch die speicherprogrammierbare
Steuereinheit 3 veranlaßt wird, die beiden Magnetventile 11 und 14
zu entregen. Es ergibt sich somit eine allmähliche Entlüftung des
Luftbenhälters 42, wodurch sich, wie zu den Angleichvorgängen
bereits beschrieben, die in die Hauptluftleitung eingespeiste
Druckhöhe allmählich vom Wert HL3 auf den unteren Grenzwert der
Regeldruckhöhe vermindert. Selbstverständlich sind Variationen, wie
zum ersten Aufladevorgang bereits beschrieben, möglich:
Sollte der Differenzdruckschalter 5 bereits zwischen den Zeitpunkten
t2 und t3 öffnen, so wird das Magnetventil 11 zum Zeitpunkt t3
nicht erregt, sondern verbleibt während des restlichen Lösevorganges
unerregt. Beim nachfolgenden Öffnen des Differenzdruckschalters 6
wird das Magnetventil 14 entregt, so daß, ausgehend von der
Druckhöhe HL2, ein allmähliches Abklingen der überhöhten
Druckeinspeisung in die Hauptluftleitung bzw. des
Niederdruckfüllstoßen erfolgt. Es ist zweckmäßig, die Steuereinheit
3 derart zu programmieren, daß sie beim Öffnen des
Differenzdruckschalters 6 stets die Niederdruckfüllperiode durch
Abbrechen einer eventuell anstehenden Druckeinspeisung in den
Luftbehälter 42 und dessen Entlüftung durch das Linearventil 45 und
somit allmählicher Minderung der Druckeinspeisung in die
Hauptluftleitung zum Abklingen bringt.
Zu Beginn des Lösevorganges schaltet die Steuereinheit 3 die grüne
Signalleuchte L4 ab.
Bei Bedarf ist ein mehrmaliges Wiederholen des Einbrems- und des
Lösevorganges möglich. Durch Betätigen der Drucktaste DT4 bzw. des
Schalters RT1 wird durch Erregen der Magnetventile 10 und 13 wie
vorstehend beschrieben eine Druckabsenkung für den Steuereingang 47
und damit für die Hauptluftleitung bewirkt. Nach einer kurzen
Zeitspanne fällt das Magnetventil 13 wieder ab, wodurch der
Luftbehälter 52 in die Atmosphäre entleert wird. Durch nochmaliges
Drücken der Drucktaste DT4 kann, wie ebenfalls vorstehend
beschrieben, durch erneutes, zeitweiliges Erregen des Magnetventils
13 der Einbremsvorgang verstärkt werden. Ein nachfolgendes Betätigen
der Drucktaste DT5 löst einen der vorstehend beschriebenen
Lösevorgänge aus.
Ab Einsteuern einer verstärkten Bremsung ist die Drucktaste DT6
wirksam geschaltet. Ihr Betätigen veranlaßt die
speicherprogrammierbare Steuereinheit 3, das Magnetventil 12 zu
erregen, wodurch der Steuereingang 47 von der Steuerleitung 38
abgetrennt und rasch zur Atmosphäre entlüftet wird. Das Relaisventil
20 steuert somit rasch Atmosphärendruck in die Hauptluftleitung HL
ein und bewirkt somit eine Schnellbremsung. Der nachfolgende
Lösevorgang erfolgt wie vorstehend beschrieben.
Nach Einsteuern des Lösens durch Betätigen der Drucktaste DT5 bzw.
des Schalters RTII kann durch Betätigen der Drucktaste DT1 der
Prüfvorgang beendet werden. Die Bremsprüfanlage kehrt dabei in ihren
Ausgangszustand zurück, wobei noch anstehende Niederdruckfüllstöße
durch allmähliches Entleeren des Luftbehälters 42 durch das
Linearventil 45 selbsttätig ausklingen und die Hauptluftleitung HL
der zu prüfenden Druckluftbremse letztlich auf den unteren Grenzwert
der Regeldruckhöhe von beispielsweise 4,8 bar eingestellt wird. Nach
Schließen des Absperrhahnes 24 und des Hauptlufthahnes der
Druckluftbremse kann letztere von der Bremsprüfanlage abgekoppelt
und mit einer Lok gekuppelt werden. Das relativ niedrige
Druckniveau der geprüften Druckluftbremse gewährleistet, daß
nachfolgend keine Angleichvorgänge erforderlich sind, das
Druckniveau der geprüften Druckluftbremse vielmehr selbsttätig und
allmählich auf das Druckniveau der Lok-Druckluftanlage angehoben
wird; die Druckluftbremse ist nach dem Ankuppeln an die Lok
betriebsbereit.
Parallel zum Schalten der Signalleuchten L1, L3 und L4 steuert die
speicherprogrammierbare Steuereinheit 3 die Funkanpassung 8 derart
an, daß diese durch entsprechende Funksignale die Betätigung
entsprechender Anzeigevorrichtungen am tragbaren Sende- und
Empfangsgerät auslöst. Die Signalvorrichtungen müssen nicht nur
Signalleuchten sein, es können zusätzlich oder anstelle der
Signalleuchten auch akkustische Signaleinrichtungen vorgesehen sein,
welche durch Abgabe unterschiedlicher Tonfrequenzen und Tonperioden
entsprechende Signale vermitteln.
Die Steuerung des beschleunigten Lösevorganges gemäß den Fig. 3a
bis 3c mit den zugehörigen Abwandlungen ist auch auf die Steuerung
des Angleichvorganges beim Einschalten der Bremsprüfanlage durch
erstmaliges Betätigen der Drucktaste DT1 anwendbar: Das Schalten der
Differenzdruckschalter 5 und 6 beim auf das Ankuppeln der
Hauptluftleitung und Öffnen des Absperrhahnes 24 erfolgenden
Druckeinbruch in den Steuerleitungen 48 relativ zum am Steuereingang
47 anstehenden Druck ist hierbei durch die speicherprogrammierbare
Steuereinrichtung 3 zu registrieren und beim Betätigen der
Drucktaste DT1 in eine der Fig. 3a entsprechende
Angleichsdrucksteuerung vermittels entsprechender Erregung der
beiden Magnetventile 11 und 14 umzusetzen. Hierdurch ist eine
weitere Verkürzung des Prüfvorganges erreichbar, die eventuell hohen
Angleichdrücke werden bis zum Abschluß der Bremsenprüfung mit
Sicherheit abgebaut.
Die Einbremsvorgänge können nicht nur durch Druckausgleich zwischen
den Behältern 39 und 52, sondern auch durch entsprechend zeitliche
Begrenzung der Erregung des Magnetventils 13 gesteuert werden; der
Luftbehälter 52 kann dabei eventuell entfallen, die Steuerleitung 51
kann statt dessen in die Atmosphäre münden. Der Luftbehälter 52 kann
jedoch auch zum Begrenzen der so maximal einsteuerbaren Bremsstufe
verbleiben. In weiterer Abwandlung ist es möglich, im Prüfablauf auf
das Verstärken der Bremsstufe zu verzichten, der Wagenmeister hat
dann die Druckluftbremse während der Dichtheitsprobe im
eingebremsten Zustand und an diese anschließend zu überprüfen.
1
Stromversorgung
2
Heizung
3
Steuereinheit
4
pneumatisches Schaltgerät
5
Differenzdruckschalter
6
Differenzdruckschalter
7
Drucktastenfeld
8
Funkanpassung
9
Magnetventil
10
Magnetventil
11
Magnetventil
12
Magnetventil
13
Magnetventil
14
Magnetventil
15
Anzeigefeld
16
Anschlußstelle
17
Absperrhahn
18
Leitungsverbindung
19
Speiseeingang
20
Relaisventil
21
Ausgang
22
Leitungsverbindung
23
Absperrventil
24
Absperrhahn
25
Anschlußstelle
26
Steuerleitungsverbindung
27
Manometer
DT1 Drucktaste
DT2 Drucktaste
DT3 Drucktaste
DT4 Drucktaste
DT5 Drucktaste
DT6 Drucktaste
RTI Schalter
RTII Schalter
L1 Signalleuchte
L2 Signalleuchte
L3 Signalleuchte
L4 Signalleuchte
DT1 Drucktaste
DT2 Drucktaste
DT3 Drucktaste
DT4 Drucktaste
DT5 Drucktaste
DT6 Drucktaste
RTI Schalter
RTII Schalter
L1 Signalleuchte
L2 Signalleuchte
L3 Signalleuchte
L4 Signalleuchte
28
Luftfilter
29
Eingang
30
Druckminderventil
31
Steuereingang
32
Ausgang
33
Steuerleitungsverbindung
34
Düse
35
Entlüftung
36
Steuerleitungsverbindung
37
Steuereingang
38
Steuerleitung
39
Luftbehälter
40
Düse
41
Steuerleitung
42
Luftbehälter
43
Entlüftung
44
Steuerleitung
45
Linearventil
46
Steuerleitung
47
Steuereingang
48
Steuerleitung
49
Manometer
50
Entlüftung
51
Steuerleitung
52
Luftbehälter
53
Prüfanschluß
Claims (18)
1. Verfahren zum Betreiben einer Bremsprüfanlage für selbsttätige
Druckluftbremsen von Schienenfahrzeugen, mit einer Steuereinrichtung (3),
welche nach erfolgter Einschaltung den zeitlichen und den druckmäßigen
Ablauf der Bremsenprüfung steuert, wobei nach einem Öffnen von
Druckluftverbindungen, die zu einer Druckluftversorgung und zu den zu
prüfenden Druckluftbremsen führen, im abgeschalteten Zustand der
Bremsprüfanlage die Druckluftbremsen mit Druckluft versorgt werden, deren
Druckhöhe zumindest nahe des unteren Toleranzwertes des
Hauptluftleitungsdruckes bei gelösten Bremsen (HL1) liegt, und auf ein
Einschalten (DT1) folgend nacheinander
- - ein Angleichvorgang, bei welchem nach einer Drucküberhöhung in der Hauptluftleitung ein unter der Empfindlichkeitsschwelle der Druckluftbremsen (HL1) liegender Abbau der Überhöhung erfolgt,
- - eine Dichtheitsprobe im gelösten Zustand der Druckluftbremsen, bei welcher die Hauptluftleitung für eine bestimmte Zeitspanne von ihren Drucksteuereinrichtungen abgesperrt und eine eventuelle Druckdifferenz zur abfallenden Druckhöhe während des Angleichvorgangs registriert wird,
- - ein Wiederauffüllen der Druckluftbremsen
- - ein Einbremsen der Druckluftbremsen und
- - eine Dichtheitsprobe im eingebremsten Zustand durchgeführt werden, bei welcher die Hauptluftleitung nach einer Druckabsenkung für eine bestimmte Zeitspanne von ihrer Drucksteuereinrichtung abgesperrt und eine eventuelle Druckdifferenz zur abgesenkten Druckstärke registriert wird, wobei im eingebremsten Zustand der Druckluftbremsen über die Steuereinrichtung (3) durch ein von einer Bedienungsperson einzugebendes Befehlssignal (DT5) ein Lösen der Druckluftbremse mit anschließender Niederdruckfüllperiode einstellbar ist, die ein Anheben des Hauptluftleitungsdruckes und sein Abklingen auf den unteren Toleranzwert bei gelösten Bremsen (HL1) bewirkt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
selbsttätige Bremsenprüfung durch Abschalten (DT1) der
Bremsprüfanlage unterbrechbar ist, woraufhin die Steuereinrichtungen
(3, 9 bis 14) selbsttätig in ihre einer abgeschalteten Bremsprüfanlage
entsprechende Schaltstellungen zurückkehren.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
durch von einer Bedienungsperson abzugebende Befehlssignale (DT4)
ab der während eines Bremsprüfvorganges erstmaligen Abgabe des
Befehlssignals zum Lösen (DT5) der Druckluftbremse ein
Wiedereinbremsen einsteuerbar ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß im Anschluß an die Dichtheitsprobe im gelösten und
eingebremsten Zustand durch ein von einer Bedienungsperson
abzugebendes Befehlssignal (DT6) eine Schnellbremsung der
Druckluftbremsen einsteuerbar ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Angleichvorgang und/oder die Niederdruckfüllperiode zeit-
und/oder druckmäßig vom Füllungszustand der Druckluftbremse
gesteuert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuerung des Angleichvorgangs und/oder der Niederdruckfüllperiode
in Abhängigkeit von der Größe und/oder der Zeitdauer eines
Druckeinbruches an der Anschlußstelle der Druckluftbremse unmittelbar
nach deren Anschluß oder zu Beginn des Lösens der Druckluftbremse
erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Angleichvorgang und/oder die Niederdruckfüllperiode bei Auftreten
eines einen ersten Schwellenwert erreichenden Druckeinbruches bis
auf einen ersten Überhöhungswert (HL2) ausgelöst, bei weiterem
Anstehen des ersten Druckeinbruches dieser erste Überhöhungswert
für maximal eine erste Zeitspanne (t2 bis t3) konstant gehalten, bei
Auftreten eines zweiten, höheren Schwellenwert erreichenden
Druckeinbruches bis auf einen zweiten, höheren Überhöhungswert
(HL3) gesteigert und der zweite Überhöhungswert sodann für maximal
eine zweite Zeitspanne (t4 bis t5) konstant gehalten und sodann mit
einem langsamen Druckabbau auf wenigstens annähernd den unteren
Toleranzwert des Hauptluftleitungsdruckes bei gelösten Bremsen (HL1)
beendet wird. (Fig. 3a)
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Angleichvorgang und/oder die Niederdruckfüllperiode bei
Unterschreiten des dem Druckeinbruch zugeordneten Schwellenwertes
unverzüglich durch Einsteuern des langsamen Druckabbaues beendet
wird.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß ein zu Beginn des Einbremsens noch nicht
abgeklungener Angleichvorgang mit seinen zu diesem Zeitpunkt
vorliegenden Druckwerten für den gesamten Bremsvorgang
gespeichert und beim Lösen der Druckluftbremse, ausgehend von den
gespeicherten Druckwerten, fortgeführt wird (Fig. 4).
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß ein zu Beginn der Dichtheitsprobe im gelösten
Zustand noch nicht abgeklungener Angleichvorgang mit seinen zu
diesem Zeitpunkt vorliegenden Druckwerten für die Zeitdauer der
Dichtheitsprobe fortgeschrieben und bei Beenden der Dichtheitsprobe,
ausgehend von den fortgeschriebenen Druckwerten, fortgeführt wird.
(Fig. 5b, 5c).
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem Einbremsen und der Dichtheitsprobe in eingebremstem Zustand
für eine bestimmte Zeitspanne eine druckerhaltende Beruhigungsphase
eingesteuert wird.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn
eines Angleichvorgangs und/oder einer Niederdruckfüllperdiode
kurzzeitig eine nur druckerhaltende Beruhigungsphase eingesteuert
wird.
13. Bremsprüfanlage zur Ausführung des Verfahrens nach einem der
vorstehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
speicherprogrammierbare Steuereinheit (3) von manuell betätigbaren
als Drucktasten (DT1 bis DT6) ausgebildeten Schaltern zum Ein- und
Ausschalten, zum Angleichen mit gegebenenfalls den zweiten
Überhöhungswert (HL3) übersteigenden Werten, zum Prüfen des
Füllungszustandes der Druckluftbremse mittels Absperren der
Druckluftnachspeisung, zum Start des automatischen Prüfablaufes zum
Lösen und zum Schnellbremsen und von druckabhängigen Schaltern
(5; 6) in einem pneumatischen Schaltgerät (4) ansteuerbar ist und
Magnetventile (9 bis 14) im pneumatischen Schaltgerät (4) sowie
optische und/oder akustische Anzeigegeräte (L1 bis L4) ansteuert.
14. Bremsprüfanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens einige der den Drucktasten (DT1 bis DT6) zugeordnete
Funktionen ferngesteuert von den Drucktasten (DT1 bis DT6) einer
Funkfernsteuerung (8) auszulösen sind.
15. Bremsprüfanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das
pneumatische Schuttgerät (4) aufweist:
- - eine großquerschnittige Leitungsverbindung (18) von seiner Anschlußstelle (16) an die Druckluftversorgung zum Speiseeingang (19) eines ein Übersetzungsverhältnis von wenigstens annähernd von 1 : 1 aufweisenden Relaisventils (20) und weiter vom Ausgang (21) des Relaisventils (20) durch ein pneumatisch schaltbares, im Ruhezustand offenes Absperrventil (23) zur Anschlußstelle (25) für die Hauptluftleitung der Druckluftbremse;
- - kleinquerschnittige Steuerleitungsverbindungen (26, 33, 36, 38, 41, 44, 46, 48, 51)
- - von der Anschlußstelle (16) der Druckluftversorgung zum Eingang (29) eines Druckminderventils (30), das eine Grundeinstellung auf den unteren Toleranzwert des Hauptluftleitungsdruckes (HL1) der Druckluftbremse aufweist, wobei die Grundeinstellung durch pneumatische Ansteuerung eines Steuereingangs (31) zum Erhöhen des ausgesteueren Druckes überlagerbar ist;
- - vom Ausgang (32) des Druckminderventils (30) zu drei Magnetventilen (9; 10; 11), deren erstes Magnetventil (9) als im Ruhezustand geschlossenes Absperrventil mit Entlüftung (35) ausgebildet ist, dessen Ausgang mit dem Steuereingang (37) des Absperrventils (23) in Verbindung steht, deren zweites Magnetventil (10) als im Ruhezustand geöffnetes Absperrventil in Verbindungen zu einem vierten, als im Ruhezustand geöffnetes Absperrventil ausgebildeten Magnetventil (12), zu einem ersten, größeren Luftbehälter (39) und durch eine Drossel (40) zu einem fünften, als im Ruhezustand geschlossenes Absperrventil mit Entlüftung (50) ausgebildeten Magnetventil (13) steht, wobei das vierte Magnetventil (12) dem Steuereingang (47) des Relaisventils (20) und das fünfte Magnetventil (13) einem zweiten, kleineren Luftbehälter (52) vorgeschaltet ist, und deren drittes Magnetventil (11) ein im Ruhezustand geschlossenes Absperrventil ist, das dem Steuereingang (31) des Druckminderventils (30) vorgeschaltet ist;
- - vom Steuereingang (31) des Druckminderventils (30) zu einem dritten Luftbehälter (42) und durch ein sechstes, als im Ruhezustand geöffnetes Absperrventil ausgebildetes Magnetventil (14) durch eine Entlüftungsdüse zur Atmosphäre;
- - vom Steuereingang (47) des Relaisventils (20) und von der Anschlußstelle (25) für die Hauptluftleitung (HL) zu den Eingängen wenigstens eines bei einem bestimmten Differenzdruck schaltenden Differenzdruckschalters (5; 6).
16. Bremsprüfanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die
Entlüftungsdüse als Linearventil (45) ausgebildet ist.
17. Bremsprüfanlage nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet,
daß zwei auf unterschiedliche Differenzdrücke, gegebenenfalls 0,15 und
0,4 bar, eingestellte Differenzdruckschalter (5; 6) vorgesehen sind.
18. Bremsprüfanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß zu
Beginn von Angleichvorgängen und/oder Niederdruckfüllstößen der
Ausgangsanschluß (32) des Druckminderventils (30) vom
Steuereingang (47) des Relaisventils (20) kurzzeitig durch Erregen des
zweiten Magnetventils (10) abgesperrt ist.
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DE2522179A1 (de) * | 1975-05-17 | 1976-11-25 | Knorr Bremse Gmbh | Pruefeinrichtung fuer mehrdruckventile, insbesondere fuer pneumatische bremssteuerventile von schienenfahrzeugen |
DD225675A1 (de) * | 1983-12-07 | 1985-08-07 | Verkehrswesen Hochschule | Verfahren und anordnung zur diagnostischen pruefung der druckluftbremsen an schienenfahrzeugen |
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