DE4126624A1 - Ladeeinrichtung fuer einen akkumulator - Google Patents
Ladeeinrichtung fuer einen akkumulatorInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Ladeeinrichtung für einen Akkumulator,
der der Stromversorgung elektrischer bzw. elektronischer
Einrichtungen, insbesondere elektropneumatischer
Bremssteuereinrichtungen und/oder Gleitschutzeinrichtungen, von mit
einer indirekten Druckluftbremse ausgerüsteten Schienenfahrzeugen,
insbesondere Güterwagen, dient, mit einem aus dem
Druckluftvorratsbehälter der Druckluftbremse mit Druckluft
speisbaren Druckluftmotor zum Antrieb eines Generators, wobei die
vom Generator erzeugte, elektrische Energie ggf. durch einen Regler
überwacht der Ladung des Akkumulators dient.
Bei einer derartigen, für Güterwagen vorgeschlagenen Ladeeinrichtung
muß der Druckluftmotor ausreichend kräftig dimensioniert werden, um
auch unter ungünstigen Bedingungen einen sicheren Antrieb des
Generators gewährleisten zu können. Ein derartiger Druckluftmotor
weist jedoch einen relativ hohen Druckluftverbrauch auf, welcher bei
unmittelbarer Versorgung aus dem Druckluftvorratsbehälter der
Druckluftbremse zu unerwünschten Druckschwankungen in diesem führen
kann. Hierdurch kann auch die Hauptluftleitung der Druckluftbremse,
aus welcher der Druckluftvorratsbehälter füllbar ist, mit
plötzlichen Nachspeiseleistungen belastet werden, wodurch
Bremssteuerungsvorgänge negativ beeinflußbar sind. In Anbetracht der
großen Anzahl von zu einem Zug kuppelbarer, derart ausgestatteter
Güterwagen können hieraus ernste Probleme resultieren.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Ladeeinrichtung der eingangs
genannten Art derart auszugestalten, daß sie nur einen minimalen,
weitgehend gleichmäßigen und in seinen kleinen Anderungen zeitlich
gestreckten Einfluß auf die Druckhöhe im Druckluftvorratsbehälter
und damit auch auf die Druckführung in der Hauptluftleitung nehmen
kann.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß an den
Druckluftvorratsbehälter über eine Düse ein Vorratsbehälter
angeschlossen ist, daß der Druckluftmotor über ein zumindest als
2/2-Wegeventil ausgebildetes Ventil an den Vorratsbehälter
angeschlossen ist, und daß dieses Ventil (2/2-Wegeventil) bistabil
in Abhängigkeit vom Druck im Vorratsbehälter schaltend ausgebildet
ist, derart, daß es bei Erreichen einer ersten Druckhöhe pmax im
Vorratsbehälter öffnet und bei Druckabsenkung auf eine zweite,
niedrigere Druckhöhe pmin im Vorratsbehälter schließt.
Nach der weiteren Erfindung vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten
einer derartigen Ladeeinrichtung sind den Merkmalen der
Unteransprüche entnehmbar.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für eine nach der
Erfindung ausgebildete Ladeeinrichtung dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 in Art eines Schaltplanes schematisch den Aufbau
der Ladeeinrichtung und
Fig. 2 und 3 Schnittbilder eines hierin verwendeten,
vorteilhaft ausgebildeten 2/2-Wegeventils in
geschlossenem bzw. geöffnetem Schaltzustand.
Gemäß Fig. 1 führt von einem Druckluftvorratsbehälter 1 einer im
weiteren nicht dargestellten, indirekten Druckluftbremse eines
Schienenfahrzeuges, insbesondere eines Güterwagens, eine Rohrleitung
2 über eine Düse 3 zu einem Vorratsbehälter 4. Diese Rohrleitung 2
kann der Düse 3 entsprechend relativ kleinquerschnittig ausgeführt
sein. Vom Vorratsbehälter 4 führt eine weitere Rohrleitung 5 zu
einem bistabilen 2/2-Wegeventil 6 und weiter als Rohrleitung 7 zum
Drucklufteingangsanschluß eines Druckluftmotors 8, dessen Ausgang g
mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Die Rohrleitungen 5 und 7
sowie der Durchströmungsquerschnitt des 2/2-Wegeventils 6 sind dem
relativ hohen Druckluftverbrauch des Druckluftmotors 8 entsprechend
großquerschnittig dimensioniert. Der Druckluftmotor 8 treibt über
eine angedeutete Welle 10 einen elektrischen Generator 11 an, der
die von ihm erzeugte, elektrische Energie über ein Kabel 12 unter
Zwischenschalten eines Reglers 13 an einen Akkumulator 14 abgibt. In
das Kabel 12 kann des weiteren, falls der Generator 11 als
Wechselstromgenerator ausgebildet ist, ein Gleichrichter 15
eingeschaltet sein. Vom Akkumulator 14 sind über Kabel 16
elektrische Einrichtungen, wie beispielsweise eine
elektropneumatische Bremssteuereinrichtung 17 und eine
Gleitschutzeinrichtung 18, die beide nur symbolisch dargestellt
sind, mit elektrischer Energie versorgbar; es können noch weitere,
nicht dargestellte Verbraucher für elektrische Energie an den
Akkumulator 14 angeschlossen sein.
Das bistabile 2/2-Wegeventil 6 ist gemäß Fig. 2 ähnlich einem
Überströmventil aufgebaut. Es weist einen Eingang 19 zum Anschluß an
die Rohrleitung 5 auf, welcher in einen einen Ventilsitz 20
umgebenden Ringraum 21 mündet. Auf den Ventilsitz 20 ist ein im
Gehäuse 22 des 2/2-Wegeventils 6 verschieblich geführter
Schaltkolben 23 aufsetzbar, der Schaltkolben 23 bildet somit ein
bewegliches Ventilglied für das aus ihm und dem Ventilsitz 20
gebildete Absperrventil 20, 23. Der Ventilsitz 20 umgibt eine Öffnung
zu einem Raum 24, welchem der mit der Rohrleitung 7 verbundene
Ausgang 25 des 2/2-Wegeventils 6 zugehört. Gegenüberliegend zum
Ventilsitz 20 grenzt an den Schaltkolben 23 ein Beaufschlagungsraum
26 an in welchem sich eine den Schaltkolben 23 belastende,
vorgespannte Feder 27 befindet. Von der Rohrleitung 5 bzw. dem
Eingang 19 zweigt eine Steuerleitung 28 ab, welche durch ein
2/3-Wegemagnetventil 29 zum Beaufschlagungsraum 26 führt. Das
2/3-Wegemagnetventil 29 ist über ein Steuerkabel 30 (Fig. 1) vom
Regler 13 derart schaltbar, daß es bei voll aufgeladenem Akkumulator
14 den Durchgang durch die Steuerleitung 28 freigibt, ansonsten, bei
nicht voll geladenem Akkumulator 14, dagegen diesen Durchgang sperrt
und den Beaufschlagungsraum 26 mit der Atmosphäre verbindet. Das
2/3-Wegemagnetventil 29 kann zweckmäßig als Impulsventil ausgebildet
sein, es ist dann in keiner Schaltstellung eine stromverbrauchende
Dauererregung nötig.
Es ist offensichtlich, daß das 2/2-Wegeventil 6 im drucklosen
Zustand unter der Kraft der Feder 27 sein Absperrventil 20, 23
geschlossen hält. Steigt bei durch das 2/3-Wegemagnetventil 29 in
die Atmosphäre entlüftetem Beaufschlagungsraum 26 der im Eingang 19
und damit Ringraum 21 herrschende Druck an, so beaufschlagt dieser
die den Ventilsitz 20 umgebende Ringfläche A1 des Schaltkolbens
23. Sobald eine entsprechend hohe Druckhöhe pmax im Ringraum 21
erreicht ist, wird der Schaltkolben 23 unter dieser Beaufschlagung
entgegen der Kraft der Feder 27 angehoben, wodurch das Absperrventil
20, 23 sich öffnet und Druckluft vom Eingang 19 zum Ausgang 25
überströmt und in letzterem einen Druck aufbaut. Der Schaltkolben 23
wird nunmehr nicht nur auf seiner Ringfläche A1, sondern auf
seiner gesamten, dem Ringraum 21 und dem Raum 24 zugewandten
Gesamtfläche A2 druckbeaufschlagt, wodurch er unter vollständigem
Öffnen des Absperrventils 20, 23 rasch bis in seine durch Anschlagen
am Gehäuse 22 bestimmte, obere Endstellung angehoben wird. Diese
Schaltstellung ist in Fig. 3 dargestellt.
Falls nunmehr der im Ringraum 21 und im Raum 24 herrschende Druck
wieder abfällt, so vermag die Feder 27 bei Erreichen einer
niedrigen, unter der vorgenannten Druckhöhe pmax liegenden
Druckhöhe pmin den Schaltkolben 23 in Richtung Ventilsitz 20 zu
verschieben und auf diesen aufzusetzen, wodurch das Absperrventil
20, 23 wieder geschlossen wird. Bei weiterem Druckabbau seitens des
Ausganges 25, wie er durch den Druckluftmotor 8 verursacht wird,
sinkt die Druckbeaufschlagung des Schaltkolbens 23 innerhalb des vom
Ventilsitz 20 umschlossenen Flächenabschnittes rasch ab, wodurch die
Schließkraft für das Absperrventil 20, 23 rasch gesteigert und dieses
Absperrventil somit sicher geschlossen gehalten wird.
Falls, ausgehend vom Schaltzustand nach Fig. 3 mit geöffnetem
Absperrventil 20, 23, das 2/3-Wegemagnetventil 29 auf
Druckbeaufschlagen des Beaufschlagungsraumes 26 aus dem Eingang 19
umschaltet, so unterstützt die Druckbeaufschlagung des
Beaufschlagungsraumes 26 die Federbelastung des Schaltkolbens 23 und
dieser wird daher rasch abgesenkt und zum Schließen des
Absperrventils 20, 23 auf den Ventilsitz 20 aufgesetzt. Solange das
2/3-Wegemagnetventil 29 den Durchgang durch die Steuerleitung 28
freigibt, bleibt das Absperrventil 20, 23 geschlossen; erst nach
Rückschalten des 2/3-Wegemagnetventils 29 schaltet das
2/2-Wegeventil 6 wieder in der zuvor beschriebenen Weise bei den
Druckhöhen pmax bzw. pmin.
Die Ladeeinrichtung arbeitet wie folgt:
Wird, ausgehend von einem drucklosen Zustand der Gesamtanlage und
mangelhaft aufgeladenem Akkumulator 14, beispielsweise durch
Einkuppeln des Schienenfahrzeuges in einen Zug und Druckluftfüllung
dessen der Druckluftbremse zugehörenden Hauptluftleitung der
Druckluftvorratsbehälter 1 mit Druckluft gefüllt, so strömt durch
die Rohrleitung 2 und die Düse 3 gedrosselt Druckluft auch in den
Vorratsbehälter 4 ein und baut in diesem eine allmählich ansteigende
Druckhöhe auf; das Absperrventil 20, 23 des 2/2-Wegeventils 6 ist
dabei geschlossen, so daß keine Druckluft aus dem Vorratsbehälter 4
zum Druckluftmotor 8 abströmen kann. Der Druckluftmotor 8 steht
daher, es erfolgt keine Aufladung des Akkumulators 14. Der
Aufladevorgang für den Vorratsbehälter 4 erfolgt dabei durch die
Düse 3 derart gedrosselt und allmählich, daß durch diese
Druckluftabströmung aus dem Druckluftvorratsbehälter 1 keinerlei
nachteilige Folgen für die Druckluftbremse auftreten. Sobald der im
Vorratsbehälter 4 anstehende Druck die Druckhöhe pmax erreicht,
öffnet, wie vorstehen beschrieben, das Absperrventil 20, 23 des
2/2-Wegeventils 6 und Druckluft aus dem Vorratsbehälter 4 strömt
durch relativ große Querschnitte durch das 2/2-Wegeventil 6 zum
Druckluftmotor 8. Der Druckluftmotor 8 läuft unter dieser kräftigen
Druckluftbeaufschlagung sicher an und treibt den Generator 11 an,
welcher über den Gleichrichte 15 und den Regler 13 den Akkumulator
14 aufzuladen beginnt. Durch den relativ großen Druckluftverbrauch
des Druckluftmotors 8 und die durch die Düse 3 gedrosselte
Nachspeisung sinkt der Druck im Vorratsbehälter 4 ab, bis er nach
einer gewissen Zeitspanne die Druckhöhe pmin erreicht; das
Absperrventil 20, 23 des 2/2-Wegeventils 6 schließt sich daher wie
vorstehend beschrieben und sperrt die weitere Druckluftzufuhr zum
Druckluftmotor 8 ab. Der Druckluftmotor 8 bleibt infolgedessen
stehen und der Ladevorgang für den Akkumulator 14 wird unterbrochen.
Infolge der durch die Düse 3 gedrosselten Druckluftnachspeisung in
den Vorratsbehälter 4 steigt in letzteren die Druckhöhe innerhalb
einer bestimmten Zeitspanne wieder auf die Druckhöhe pmax, wodurch
durch Umschalten des 2/2-Wegeventils 6 der Druckluftmotor 8 wieder
druckluftbeaufschlagt wird. Diese Zyklen wiederholen sich, solange
der Akkumulator 14 nicht vollständig aufgeladen ist und im
Druckluftvorratsbehälter 1 ausreichende Druckhöhe ansteht. Der
Akkumulator 14 wird hierbei also intermittierend aufgeladen. Nach
einem Abstellen des Schienenfahrzeuges und damit Unterbrechen der
Druckluftnachspeisung für den Druckluftvorratsbehälter 1 kann der
intermittierende Ladevorgang anhalten, bis der Druck im
Druckluftvorratsbehälter 1 unter die Druckhöhe pmax abgesunken
ist; durch mangelnde Nachspeisung in den Vorratsbehälter 4 ist dann
das 2/2-Wegeventil 6 nicht mehr in seine Offenstellung schaltbar und
der intermittierende Ladevorgang wird unterbrochen. Bei anhaltender,
ausreichender Druckhöhe im Druckluftvorratsbehälter 1 hält der
intermittierende Ladevorgang an, bis der Akkumulator 14 voll
aufgeladen ist. Beim Erreichen des Volladezustandes gibt der Regler
13 durch das Steuerkabel 13 ein Schaltsignal an das
2/3-Wegemagnetventil 29, so daß durch dessen Umschalten der
Durchgang durch die Steuerleitung 28 geöffnet und der
Beaufschlagungsraum 26 mit der im Vorratsbehälter 4 herrschenden
Druckhöhe beaufschlagt wird. Das 2/2-Wegeventil 6 wird sodann, wie
vorstehend bereits beschrieben, ständig geschlossen gehalten. In
diesen Schaltzustand der Ladeeinrichtung kann aus dem
Druckluftvorratsbehälter 1 durch die Düse 3 der Vorratsbehälter 4
auf eine die Druckhöhe pmax übersteigende Druckhöhe aufgeladen
werden. Sinkt nunmehr die Ladung des Akkumulators 14 unter den
Volladezustand, so veranlaßt der Regler 13 durch ein in das
Steuerkabel 30 eingespeistes, entsprechendes Signal das
2/3-Wegemangetventil 29 zur Rückschaltung, der Beaufschlagungsraum
26 wird unter Abtrennung vom Vorratsbehälter 4 in die Atmosphäre
entlüftet und das 2/2-Wegeventil 6 ist wieder schaltbar. Es beginnt
somit ein neues, intermittierendes Aufladen des Akkumulators 14,
wobei der erste Ladezyklus infolge der Überladung des
Vorratsbehälters 4 über die Druckhöhe pmax verlängert sein kann,
wie es auch wünschenswert ist.
Insgesamt ergibt sich somit, daß der Druckluftmotor trotz Entnahme
eines geringen, zulässigen und nicht störenden Druckluftstromes aus
dem Druckluftvorratsbehälter 1 ungedrosselt mit hohem Betriebsdruck
und hohem, momentanen Luftverbrauch betrieben wird, wodurch ein
guter Wirkungsgrad erreichbar ist. Durch den intermittierenden
Betrieb und fehlendem Leerlauf ist eine hohe, effektive Lebensdauer
für den Druckluftmotor und dem Generator erreichbar. Der hohe
Beaufschlagungsdruck für den Druckluftmotor 8 während der
Anlaufphase ergibt ein hohes Anlaufdrehmoment, wodurch die Gefahr
eines Nichtanlaufens infolge von Verunreinigungen und/oder
Vereisungen im Druckluftmotor 8 vermindert werden. Die
Ladeeinrichtung arbeitet energiesparend ohne
Leerlauf-Energieverbrauch. Durch geeignete Dimensionierung der Düse
3, des Volumens des Vorratsbehalters 4 und der Druckhöhen pmax
sowie pmin und damit des Arbeitsbereiches des Druckluftmotors 8
sind die Leistung, die Einschaltdauer, die Laufzeit, Pausenzeit und
die Drehzahl des Druckluftmotors sowie der mittlere und der maximale
Luftverbrauch der Ladeeinrichtung den jeweils erforderlichen
Verhältnissen anpaßbar; es ist insbesonder möglich, die
Ladeeinrichtung durch entsprechende Dimensionierung der Düse 3 unter
Berücksichtigung des Volumens des Vorratsbehälters 4 an
unterschiedliche Regeldruckhöhen im Druckluftvorratsbehälter 1 bei
konstant bleibender Einschaltdauer und Laufzeit des Druckluftmotors
8 anzupassen, solange die Druckhöhe pmax kleiner ist als der
Lavaldruck der Düse 3.
In Abänderung zu vorstehend beschriebenem Ausführungsbeispiel ist es
natürlich möglich, die Steuerleitung 28 anstatt mit dem Eingang 19
unmittelbar mit dem Vorratsbehälter 4 oder auch dem
Druckluftvorratsbehälter 1 zu verbinden. Das 2/3-Wegemagnetventil 29
kann durch andere Ventile ersetzt werden, sofern die beschriebene
Schaltfunktion in Abhängigkeit vom Ladezustand des Akkumulators 14
beibehalten wird, beispielsweise ist ein Einordnen eines
großquerschnittigen Absperrventils in die Rohrleitung 7 möglich, das
2/2-Wegeventil 6 kann dann vom Regler 13 unbeeinflußbar sein. Auch
sind viele Abwandlungsmöglichkeiten für das 2/2-Wegeventil 6
möglich, beispielsweise können Eingang 15 und Ausgang 25 in ihrer
Zuordnung zu den Rohrleitungen 5 und 7 vertauscht werden, wodurch
die Druckhöhe pmax nicht von der Ringfläche A1, sondern der
Querschnittsfläche des Ventilsitzes 20 abhängt. Für das
2/2-Wegeventil 6 ist es lediglich erforderlich, daß es die
beschriebene Funktionsweise, Öffnen bei der Druckhöhe pmax und
Schließen bei der Druckhöhe pmin im Vorratsbehälter 4, beibehält,
und die 2/2-Wege-Ausstattung ist lediglich als Mindestausstattung
dieses Ventils zu verstehen.
Bei Inkaufnahme von Leerlaufverlusten bei geladenem Akkumulator 14
kann auf die Druckluftbeaufschlagung des Beaufschlagungsraumes 26
verzichtet werden, die Steuerleitung 28 mit dem 2/3-Wegemagnetventil
29 und das Steuerkabel 30 können entfallen und der Regler 13 ist
zumindest wesentlich vereinfachbar oder ganz entbehrlich, es muß
lediglich ein Stromrückfluß vom Akkumulator 14 zum Generator 11
ausgeschlossen sein. Bei den vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispielen der Ladeeinrichtung sind die Zykluszeiten
durch die Auflade- bzw. Entladevorgänge für den Vorratsbehälter 4,
also durch pneumatische Vorgänge bestimmt. Dies ist nicht
erforderlich, es können auch andersartige, beispielsweise
mechanische oder elektronische Zeitglieder für die Steuerung der
Ladevorrichtung vorgesehen werden. Bei Verwendung elektronischer
Zeitglieder kann beispielsweise der Regler bei mangelhaft
aufgeladenem Akkumulator ein elektronisches Zeitglied ansteuern,
welches bei seinem Ansteuern ein Öffnen des 2/2-Wegeventils für eine
vorbestimmte, erste Zeitspanne und ein nachfolgendes Schließen für
eine vorbestimmte, zweite Zeitspanne bewirkt. Zusätzlich ist eine
Mindestdrucküberwachung für den Vorratsbehälter 4 vorzusehen,
derart, daß ein Öffnen bzw. Offenhalten des 2/2-Wegeventils nur bei
Überschreiten einer Mindestdruckhöhe im Vorratsbehälter 4 möglich
ist. Das 2/2-Wegeventil 6 ist dabei zweckmäßig als einfaches,
relativ großquerschnittiges Magnetventil ausbildbar. Zusätzlich kann
hierbei vorgesehen werden, daß bei ungenügender Stromversorgung des
elektrischen Zeitgliedes, also beispielsweise bei Tiefentladung des
Akkumulators 14, und den Mindestdruck überschreitender Druckhöhe im
Vorratsbehälter 4 das 2/2-Wegeventil bis zum Erreichen einer
ausreichenden Stromversorgung geöffnet wird.
Die Ladeeinrichtung ist insbesondere für Akkmulatoren (14)
vorgesehen, welche der Stromversorgung von
EP-Bremssteuereinrichtungen (17) und/oder Gleitschutzeinrichtungen
(18) an Güterwagen dienen. Aus der Druckluftbremse, insbesondere dem
Druckluftvorratsbehälter (1) des Güterwagens ist über eine Düse (3)
ein Vorratsbehälter (4) aufladbar, an welchen über ein
2/2-Wegeventil (6) ein Druckluftmotor (8) anschließbar ist. Der
Druckluftmotor (8) dient dem Antrieb eines Generators (11), der über
einen Regler (13) den Akkumulator (14) aufzuladen vermag. Das
2/2-Wegeventil (6) ist derart in Abhängigkeit vom Druck im
Vorratsbehälter (4) schaltend ausgebildet, daß es bei Erreichen
einer ersten Druckhöhe im Vorratsbehälter (4) öffnet und bei
Druckabsenkung auf eine zweite, niedrigere Druckhöhe im
Vorratsbehälter (4) schließt. Die Ladeeirichtung gewährleistet einen
intermittierenden Lauf des Druckluftmotors (8), wobei dieser eine
gute Druckluftversorgung erfährt, aus dem Druckluftvorratsbehälter
(1) der Druckluftbremse jedoch nur ein geringer, unschädlicher
Druckluftstrom entnommen wird. Vermittels des Reglers (13) ist das
2/2-Wegeventil (6) derart ansteuerbar, daß es bei voll aufgeladenem
Akkumulator (14) nicht öffnen kann. Durch diese Maßnahme wird ein
Leerlauf des Druckluftmotors (8) mit Generator (11) vermieden.
Bezugszeichenliste
1 Druckluftvorratsbehälter
2 Rohrleitung
3 Düse
4 Vorratsbehälter
5 Rohrleitung
6 2/2-Wegeventil
7 Rohrleitung
8 Druckluftmotor
9 Ausgang
10 Welle
11 Generator
12 Kabel
13 Regler
14 Akkumulator
15 Gleichrichter
16 Kabel
17 Bremssteuereinrichtung
18 Gleitschutzeinrichtung
19 Eingang
20 Ventilsitz
21 Ringraum
22 Gehäuse
23 Schaltkolben
20, 23 Absperrventil
24 Raum
25 Ausgang
26 Beaufschlagungsraum
27 Feder
28 Steuerleitung
29 2/3-Wegemagnetventil
30 Steuerkabel
2 Rohrleitung
3 Düse
4 Vorratsbehälter
5 Rohrleitung
6 2/2-Wegeventil
7 Rohrleitung
8 Druckluftmotor
9 Ausgang
10 Welle
11 Generator
12 Kabel
13 Regler
14 Akkumulator
15 Gleichrichter
16 Kabel
17 Bremssteuereinrichtung
18 Gleitschutzeinrichtung
19 Eingang
20 Ventilsitz
21 Ringraum
22 Gehäuse
23 Schaltkolben
20, 23 Absperrventil
24 Raum
25 Ausgang
26 Beaufschlagungsraum
27 Feder
28 Steuerleitung
29 2/3-Wegemagnetventil
30 Steuerkabel
Claims (8)
1. Ladeeinrichtung für einen Akkumulator (14), der der
Stromversorgung elektrischer bzw. elektronischer Einrichtungen,
insbesondere elektropneumatischer Bremssteuereinrichtungen (17)
und/oder Gleitschutzeinrichtungen (18), von mit einer indirekten
Druckluftbremse ausgerüsteten Schienenfahrzeugen, insbesondere
Güterwagen, dient, mit einem aus dem Druckluftvorratsbehälter (1)
der Druckluftbremse mit Druckluft speisbaren Druckluftmotor (8) zum
Antrieb eines Generators (11), wobei die vom Generator (11)
erzeugte, elektrische Energie ggf. durch einen Regler (13) überwacht
der Ladung des Akkumulators (14) dient, dadurch gekennzeichnet, daß
an den Druckluftvorratsbehälter (1) über eine Düse (3) ein
Vorratsbehälter (4) angeschlossen ist, daß der Druckluftmotor (8)
über ein zumindest als 2/2-Wegeventil (6) ausgebildetes Ventil an
den Vorratsbehälter (4) angeschlossen ist, und daß dieses Ventil
(2/2-Wegeventil 6) bistabil in Abhängigkeit vom Druck im
Vorratsbehälter (4) schaltend ausgebildet ist, derart, daß es bei
Erreichen einer ersten Druckhöhe (pmax) im Vorratsbehälter (4)
öffnet und bei Druckabsenkung auf eine zweite, niedrigere Druckhöhe
(pmin) im Vorratsbehälte (4) schließt.
2. Ladeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
als 2/2-Wegeventil (6) ausgebildete Ventil einen Schaltkolben (23)
aufweist, der einerseits, in Schließrichtung des 2/2-Wegeventils (6)
wirkend, von einer vorgespannten Feder (27) und andererseits auf
einer ersten Teilfläche (A1) vom Druck im Vorratsbehälter (4) und
auf einer zweiten Teilfläche vom Druck in einer zum Druckluftmotor
(8) führenden Rohrleitung (7) beaufschlagt ist.
3. Ladeeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schaltkolben (23) als bewegliches Ventilglied des 2/2-Wegeventils
(6) ausgebildet ist, welches unter der Federbelastung auf einen
festen Ventilsitz (20) aufsetzbar ist, wobei der Ventilsitz (20)
eine Öffnung zu einem Raum (24) umschließt und seinerseits von einem
Ringraum (21) umgeben ist und der Raum (24) mit der Rohrleitung (7)
sowie der Ringraum (21) mit dem Luftbehälter (4) oder vice versa
verbunden sind.
4. Ladeeinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß gesteuert durch den Regler
(13) bei voll aufgeladenem Akkumulator (14) die Verbindung zwischen
Vorratsbehälter (4) und Druckluftmotor (8) unabhängig von der im
Vorratsbehälter (4) anstehenden Druckhöhe absperrbar ist.
5. Ladeeinrichtung nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schaltkolben (23) auf seiner federbelasteten
Seite von einem Steuerdruck beaufschlagbar ist, der von einem vom
Regler (13) gesteuerten Magnetventil (29) schaltbar ist, derart, daß
nur bei voll aufgeladenem Akkumulator (14) ein Steuerdruck von
zumindest annähernd der Höhe des im Vorratsbehälters (4)
herrschenden Druckes, ansonsten von Atmosphärendruckhöhe ansteht.
6. Ladeeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Magnetventil (29) in einer vom Vorratsbehälter (4) zu einem
federseitigen Beaufschlagungsraum (26) führenden Steuerleitung (28)
eingeordnet ist und nur bei nicht voll bzw. mangelhaft aufgeladenem
Akkumulator (14) unter Absperren der Steuerleitung (28) den
Beaufschlagungsraum (26) an die Atmosphäre, ansonsten unter
Absperren der Atmosphäre an den Vorratsbehälter (4) anschließt.
7. Ladeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Regler bei mangelhaft aufgeladenem Akkumulator (14) ein
elektronisches Zeitglied ansteuert, welches bei seinem Ansteuern ein
Öffnen des Ventils bzw. 2/2-Wegeventils für eine vorbestimmte, erste
Zeitspanne und ein nachfolgendes Schließen für eine vorbestimmte,
zweite Zeitspanne bewirkt, wobei ein Öffnen bzw. Offenhalten nur bei
Überschreiten einer Mindestdruckhöhe im Vorratsbehälter (4) möglich
ist.
8. Ladeeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das
Ventil bzw. 2/2-Wegeventil bei ungenügender Stromversorgung des
elektronischen Zeitgliedes und den Mindestdruck überschreitender
Höhe im Vorratsbehälter (4) geöffnet ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4126624A DE4126624A1 (de) | 1991-08-12 | 1991-08-12 | Ladeeinrichtung fuer einen akkumulator |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4126624A DE4126624A1 (de) | 1991-08-12 | 1991-08-12 | Ladeeinrichtung fuer einen akkumulator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE4126624A1 true DE4126624A1 (de) | 1993-02-18 |
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Family Applications (1)
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