DE4222569C2

DE4222569C2 - Mittelpufferkupplung der Bauart Scharfenberg für Schienenfahrzeuge mit indirekt wirkender Druckluftbremse

Info

Publication number: DE4222569C2
Application number: DE19924222569
Authority: DE
Inventors: Uwe Kakstein
Original assignee: Alstom LHB GmbH
Current assignee: Voith Turbo Scharfenberg GmbH and Co KG
Priority date: 1992-07-09
Filing date: 1992-07-09
Publication date: 2001-10-04
Anticipated expiration: 2012-07-10
Also published as: DE4222569A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Mittelpufferkupplung der Bauart Scharfenberg nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer derartigen bekannten Mittelpufferkupplung nach der DE-PS 669 444 weist die Entkuppeleinrichtung zum Verdrehen des Scheiben hakens einen auf dem Hauptbolzen des Kuppelverschlusses gelagerten Entkuppelhebel auf, wobei der Hauptbolzen, auf dem der Scheibenha ken drehfest angeordnet ist, drehbar im Kupplungskopf gelagert ist und die Lagerung des Entkuppelhebels auf dem Hauptbolzen ein be grenztes Drehspiel zwischen dem Entkuppelhebel und dem Hauptbolzen vorsieht.

Ein an dem Entkuppelhebel fester nockenartiger Betätigungsansatz dient dazu, das die Hauptluftleitung schließende bzw. öffnende Entlüftungsventil, welches durch eine Ventilfeder in Offenstellung gehalten wird, bei einem gewollten Entriegeln der Mittelpuffer kupplung gegen die Kraft der Ventilfeder in Schließstellung zu drücken. Bei einem ungewollten Verdrehen des Scheibenhakens in die Entriegelungsstellung wird auf Grund des Drehspiels zwischen dem Entkuppelhebel und dem Hauptbolzen der Entkuppelhebel nicht mit verschwenkt, so daß in diesem Fall das Entlüftungsventil in Offen stellung gehalten wird und die Bremse anspricht.

Bei dieser bekannten Ausbildung kann die vorgesehene Funktionswei se in ihrer Zuverlässigkeit beeinträchtigt werden durch auftreten den Verschleiß im Bereich der Lagerung des Hauptbolzens im Kuppel kopf sowie des Entkuppelhebels auf dem Hauptbolzen. Weiter ist nachteilig, daß zur Unterscheidung der gewollten Entkupplung und des ungewollten Trennens ein einziger mechanischer Parameter her angezogen und ausgewertet wird.

Weiter ist diese bekannte Ausbildung lediglich für den Einsatz bei Mittelpufferkupplungen mit einem sogenannten Zweistellungsver schluß vorgesehen, bei dem die Stellung des Verschlusses in der gekuppelten und kuppelbereiten Stellung unterschiedlich ist.

Aus der DE 31 44 730 C2 ist eine weitere Mittelpufferkupplung der eingangs genannten Art bekannt, deren Steuereinrichtung für das Entlüftungsventil einerseits das Vorhandensein/Nichtvorhan densein eines Entkuppelsignals und andererseits die Lage eines verschieblichen Ventilkörpers mit angeformtem Stößel des Entlüf tungsventils als Unterscheidungskriterium zwischen beabsichtigter und unbeabsichtigter Entkupplung als Parameter für den Steue rungsaufbau auswertet, wobei der Stößel in der Stirnplatte der Mittelpufferkupplung geführt ist und diese im ungekuppelten Zustand überragt.

Im gekuppelten Zustand ist der Stößel des Entlüftungsventils durch die Gegenkupplung zurückgedrückt, wodurch das Entlüftungsventil geschlossen ist und die Hauptluftleitung daher nicht entlüftet.

Bei einem gewollten Entkuppeln wird das Löseventil zum Entriegeln des Verschlusses geöffnet, so daß Druckluft in die Steuereinrich tung für das Entlüftungsventil einströmen kann, womit beim Trennen der Kuppelköpfe die Druckluft den Ventilkörper und damit auch den Stößel um ein bestimmtes Maß in die kuppelbereite Lage nach vorn über die Stirnplatte hinaus verschiebt. Eine Entlüftung der Haupt luftleitung wird durch einen Steuerkolben verhindert, der, da durch die Druckluft in gleicher Richtung längsverschoben, eine Entlüftungsbohrung im Ventilkörper abdeckt.

Bei einem ungewollten Trennen wird der Ventilkörper und damit der Stößel zwar auch nach vorn über die Stirnplatte hinaus verschoben, da aber das Löseventil zum Entriegeln des Verschlusses nicht betä tigt wurde, steht für den Steuerkolben keine Druckluft zur Verfü gung, so daß dieser in seiner Lage verbleibt und die Entlüftungs bohrung im Ventilkörper nicht abgedeckt ist, womit eine Zwangsent lüftung über das Entlüftungsventil erfolgt und damit die Zwangs bremsung auslöst.

Das vorstehend beschriebene Entlüftungsventil bzw. die Steuerein richtung für das Entlüftungsventil ist zwar prinzipiell auch für Einstellungsverschlüsse verwendbar, weist aber einige Nachteile auf, die deren Verwendung stark einschränken. So erfolgt bei spielsweise bei Handentkupplung kein funktionsgerechter Druckauf bau in der Steuereinrichtung, weil das Löseventil nicht betätigt wurde, womit sich ein Betriebszustand wie beim ungewollten Trennen einstellt. Damit wird die Zwangsentlüftung und die Zwangsbremsung eingeleitet. Außerdem ist es sehr schwierig und aufwendig, die erforderliche Dichtheit, das heißt auch die Betriebssicherheit, der Anordnung über längere Zeiträume sicherzustellen.

Auch ist nach Auslösen des Entkuppelsignals (Betätigung des Löse ventils) zur Entkupplung ein Abstoßen von Zugteilen beim Rangieren nur zeitlich begrenzt möglich, da die Zylinderkammer des Entlüf tungsventils über ein Drosselrückschlagventil langsam entlüftet wird und nach vollständiger Entlüftung der Steuerkolben nicht mehr in die Schließlage für die Hauptluftleitung verbracht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mittelpufferkupp lung der eingangs genannten Art mit Steuereinrichtung für die Hauptluftleitung derart auszubilden, daß eine zuverlässige be triebsgerechte Funktion des Entlüftungsventils sowohl für die Mittelpufferkupplungen mit Einstellungsverschlüssen als auch mit Zweistellungsverschlüssen bei ungewollten und gewollten Kupplungs trennungen einschließlich bei Handentkupplung gewährleistet ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Mittelpufferkupplung gelöst.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran sprüchen 2 bis 13 gekennzeichnet.

Durch die Ausbildung der Mittelpufferkupplung gemäß Anspruch 1 mit mindestens zwei UND-Ventilen ist es möglich, die Steuerung der Entlüftungsventile der Mittelpufferkupplung und der Gegenkupplung mit Eingangsparametern zu bewirken, die aus dem Zusammenspiel der Verschlüsse eines Kupplungspaares gewinnbar sind, wobei die ord nungsgemäße Funktion der Entlüftungsventile unabhängig von einem Entkuppelsignal ist.

Durch die Weiterbildung der UND-Ventile gemäß Anspruch 2 ist eine Minimierung der Anzahl der UND-Ventile bei symmetrischem Aufbau möglich.

Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 3 wird eine zweckmäßige Trennstelle angegeben, die eine Anordnung der UND-Ventile in den Stirnplatten der Kuppelköpfe ermöglicht.

Durch die Weiterbildung der UND-Ventile gemäß Anspruch 4 mit je weils zwei Ein- und Ausgängen ist ein aufwandsarmer Steuerungsauf bau mit wenigen und kurzen Steuerluftleitungen möglich.

Durch die Ausbildung der UND-Ventile gemäß Anspruch 5 mit jeweils zwei Eingängen ist die Eingabe von Eingangssignalen sowohl von der Mittelpufferkupplung als auch von der Gegenkupplung möglich.

Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 6 wird ein zweckmäßiger Schaltungsaufbau für die UND-Ventile und die Entlüftungsventile angegeben.

Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 7 wird eine zweckmäßige Ansteuerung bzw. ein Eingangssignalabgriff für die UND-Ventile angegeben.

Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 8 wird eine zweckmäßige Ansteuerung für die ersten Tastventile angegeben.

Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 9 wird ein zweckmäßiges Organ zur Ansteuerung der ersten Tastventile der jeweiligen Ge genkupplung angegeben.

Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 10 wird eine zweckmäßige Ansteuerung für die zweiten Tastventile angegeben.

Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 11 wird ein zweckmäßiges Element zur Ansteuerung der zweiten Tastventile für Mittelpuffer kupplungen angegeben.

Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 12 wird ein weiteres zweck mäßiges Element zur Ansteuerung der zweiten Tastventile für Mit telpufferkupplungen angegeben.

Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 13 ist eine selektive Fern bedienung von Kupplungen eines Zugverbandes erreichbar.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und einer Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Steuereinrichtung und

Fig. 2 zwei Kuppelköpfe von Mittelpufferkupplungen in gekuppelter Stellung.

Die im Ausführungsbeispiel beschriebenen und dargestellten Mittel pufferkupplungen der Bauart Scharfenberg mit Steuereinrichtung für die mit der Hauptluftleitung versehenen Entlüftungsventile weisen Verschlüsse mit je einem drehbaren Scheibenhaken und einer an diesem angelenkten, in den Scheibenhaken (Herzstück) der Gegen kupplung eingreifenden Kuppelöse auf.

Im gekuppelten Zustand bilden der Verschluß 2.1 der Mittelpuffer kupplung 1.1 und der Verschluß 2.2 der Gegenkupplung 1.2 einen Parallelogrammverschluß, der das Gleichgewicht der Kräfte gewähr leistet und im Zusammenwirken mit den beiden Kuppelköpfen 3.1, 3.2 eine starre und spielfreie Verbindung herstellt. Der Parallelo grammverschluß wird nur auf Zug beansprucht und die Zugkräfte ver teilen sich gleichmäßig auf beide Kuppelösen 4.1, 4.2. Die Herz stücke 5.1, 5.2 werden in der gekuppelten Stellung durch Kuppelfe dern gesichert. Zum Lösen des Parallelogrammverschlusses ist min destens eines der Herzstücke 5.1 bzw. 5.2 so weit zu drehen, bis beide Kuppelösen 4.1, 4.2 aus dem zugeordneten Hakenmaul 6.1 des Herzstücks 5.1 bzw. dem Hakenmaul 6.2 des Herzstücks 5.2 gleiten.

Die senkrechte Strichpunktlinie in der Fig. 1 stellt die Kuppel ebene dar. Das eingezeichnete Parallelogramm stellt die gekuppel ten Verschlüsse 2.1 und 2.2 dar.

Die Stirnfläche der Mittelpufferkupplung 1.1 weist vier Luftlei tungskupplungen 7, 9, 11, 12 auf, die in der senkrechten Mittel längsebene übereinander angeordnet sind. Dabei handelt es sich um die Luftleitungskupplung 7 für die Hauptluftleitung 8, die Luft leitungskupplung 9 für die Hauptluftbehälterleitung 10 und je eine Luftleitungskupplung 11, 12 für Steuerluft bzw. Steuerluftleitun gen 13, 14.

Im oder am Kuppelkopf 3.1 bzw. 3.2 der Mittelpufferkupplung 1.1 bzw. Gegenkupplung 1.2 ist ein Entlüftungsventil 15.1 bzw. 15.2 angeordnet.

Die Steuereinrichtung für die Entlüftungsventile 15.1 bzw. 15.2 der Mittelpufferkupplung 1.1 bzw. der Gegenkupplung 1.2 weist im gekuppelten Zustand der Kupplungen mindestens zwei pneumatische UND-Ventile (Zweidruckventile) 16, 17 auf.

Bei der Ausführung der Steuereinrichtung mit zwei UND-Ventilen 16, 17, sind diese in der Kuppelebene teil- bzw. trennbar ausgebildet.

Die UND-Ventile 16, 17 sind über Steuerluftleitungen 18.1, 19.1 mit dem Entlüftungsventil 15.1 der Mittelpufferkupplung 1.1 und über Steuerluftleitung 18.2, 19.2 mit dem Entlüftungsventil 15.2 der Gegenkupplung 1.2 verbunden. Weiter sind die UND-Ventile 16, 17 über Steuerluftleitungen 13, 14 mit Eingangssignalgebern (Tastventilen 20.1, 20.2, 22.1, 22.2) verbunden, derart, daß den UND-Ventilen 16, 17 als Eingangssignale Zustandssignale sowohl von der Mittelpufferkupplung 1.1 als auch von der Gegenkupplung 1.2 zum Steuern des jeweiligen Entlüftungsventils 15.1 der Mittelpuf ferkupplung 1.1 und des Entlüftungsventils 15.2 der Gegenkupplung 1.2 zuführbar sind.

Das UND-Ventil 16 weist zwei Eingänge 16E1, 16E2 und zwei Ausgänge 16A1, 16A2 auf. Das UND-Ventil 17 weist zwei Eingänge 17E1, 17E2 und zwei Ausgänge 17A1, 17A2 auf. Die Eingänge 16E1, 17E1 sowie die Ausgänge 16A1, 17A1 sind schaltungstechnisch und körperlich dem der Mittelpufferkupplung 1.1 zugeordneten Anteil der Steuer einrichtung zugeordnet. Die Eingänge 16E2, 17E2 sowie die Ausgänge 16A2, 17A2 sind schaltungstechnisch und körperlich dem der Gegen kupplung 1.2 zugeordneten Anteil der Steuereinrichtung zugeordnet. Die Anordnung der Ein- und Ausgänge der UND-Ventile 16, 17 ist derart vorgesehen, daß im Falle der Trennung der Kupplungen bzw. der UND-Ventile 16, 17 diese Zuordnung erhalten bleibt.

Der erste Ausgang 16A1 des ersten UND-Ventils 16 und der erste Ausgang 17A1 des zweiten UND-Ventils 17 sind über je eine Steuerluftleitung 18.1, 19.1 mit dem Entlüftungsventil 15.1 der Mittelpufferkupplung 1.1 zur Ansteuerung desselben verbunden.

Der zweite Ausgang 16A2 des ersten UND-Ventils 16 und der zweite Ausgang 17A2 des zweiten UND-Ventils 17 sind über je eine Steu erluftleitung 18.2, 19.2 mit dem Entlüftungsventil 15.2 der Ge genkupplung 1.2 zur Ansteuerung desselben verbunden.

Der erste Eingang 17E1 des zweiten UND-Ventils 17 ist mit einem ersten Tastventil 22.1 über eine Steuerluftleitung 14.1 verbunden. Der erste Eingang 16E1 des ersten UND-Ventils 16 ist einem zweiten Tastventil 20.1 zugeordnet und über eine Steuerluftleitung 13.1 mit diesem verbunden. Die Tastventile 20.1 und 22.1 sind der Mittelpufferkupplung 1.1 zugeordnet und am oder im Kuppelkopf 3.1 angeordnet.

Der erste Eingang 17E2 des zweiten UND-Ventils 17 ist mit einem ersten Tastventil 22.2 über eine Steuerluftleitung 14.2 verbunden.

Der erste Eingang 16E2 des ersten UND-Ventils 16 ist einem zweiten Tastventil 20.2 zugeordnet und über eine Steuerluftleitung 13.2 mit diesem verbunden. Die Tastventile 20.2 und 22.2 sind der Ge genkupplung 1.2 zugeordnet und am oder im Kuppelkopf 3.2 angeord net.

Das erste Tastventil 22.1 der Mittelpufferkupplung 1.1 wird durch ein zugeordnetes Organ 24.2 des Verschlusses 2.2 der Gegenkupplung 1.2 gesteuert, und das erste Tastventil 22.2 der Gegenkupplung 1.2 wird durch ein zugeordnetes Organ 24.1 des Verschlusses 2.1 der Mittelpufferkupplung 1.1 gesteuert. bzw. geschaltet.

Das zweite Tastventil 20.1 der Mittelpufferkupplung 1.1 wird durch ein Element des eigenen Verschlusses 2.1 gesteuert bzw. geschal tet, und das zweite Tastventil 20.2 der Gegenkupplung 1.2 wird durch ein Element des Verschlusses 2.2 der Gegenkupplung 1.2 ge steuert bzw. geschaltet.

Als Organe 24.1 bzw. 24.2 eignen sich bei Mittelpufferkupplungen mit Parallelogrammverschluß die Kuppelösen 4.1 bzw. 4.2, die bei ordnungsgemäßem Einrasten in die Hakenmäuler 6.2 bzw. 6.1 der Herzstücke 5.2 bzw. 5.1 die zugeordneten Tastventile 22.1 bzw. 22.2 schalten.

Als Elemente 25.1 bzw. 25.2 eignen sich die Harzstücke 5.1 bzw. 5.2, deren zugeordneter Hauptbolzen 26.1 bzw. 26.2 oder deren zugeordneter Entkuppelhebel 27.1 bzw. 27.2. Zur Signalauslösung wird in allen Fällen eine Drehwinkelabweichung der Elemente 25.1 bzw. 25.2 von der Grundstellung zu irgend einem Zeitpunkt während eines Kuppel- oder Entkuppelvorgangs genutzt.

Ein automatisches Entkuppeln ist von der Seite der Mittelpuffer kupplung 1.1 über ein Entkuppelventil 28.1 und Entkuppelzylinder 29.1 bzw. von der Seite der Gegenkupplung 1.2 über ein Entkuppel ventil 28.2 und Entkuppelzylinder 29.2 vorgesehen.

Die Funktion der Steuereinrichtung wird nachfolgend für verschie dene Betriebszustände erläutert. Dabei wird zunächst davon ausge gangen, daß die Mittelpufferkupplung 1.1 mit der Gegenkupplung 1.2 ordnungsgemäß mechanisch gekuppelt ist. Weiter sind die vier Luft leitungskupplungen 7, 9, 11, 12 ordnungsgemäß gekuppelt. Die Stö ßel der Stoßventile der Luftleitungskupplung 9 sind durch ihre gegenseitige Annäherung in geöffneter Stellung. Die beiden mecha nischen Verschlüsse 2.1 und 2.2 befinden sich in Grundstellung, wobei die beiden Kuppelösen 4.1 und 4.2 in den ihnen gegenüberlie genden Herzstücken 5.2 bzw. 5.1 eingerastet sind. Die Tastventile 22.1 und 20.1 befinden sich in Schaltstellung b, die Tastventile 22.2 und 20.2 in Schaltstellung a.

Für das Tastventil 22.1 der Mittelpufferkupplung 1.1 bedeutet die Schaltstellung b, daß die Kuppelöse 4.2 der Gegenkupplung 1.2 im Verschluß 2.1 in Grundstellung ordnungsgemäß vorhanden und im Ha kenmaul 6.1 der Mittelpufferkupplung 1.1 eingerastet ist.

Für das Tastventil 22.2 der Gegenkupplung 1.2 bedeutet die Schalt stellung a, daß die Kuppelöse 4.1 der Mittelpufferkupplung 1.1 in Grundstellung ordnungsgemäß vorhanden und im Hakenmaul 6.2 der Ge genkupplung 1.2 eingerastet ist.

Für das Tastventil 20.1 der Mittelpufferkupplung 1.1 bedeutet die Schaltstellung b, daß sich das Herzstück 5.1 in Grundstellung be findet.

Für das Tastventil 20.2 der Gegenkupplung 1.2 bedeutet die Schalt stellung a, daß sich das Herzstück 5.2 in Grundstellung befindet.

Die Hauptluftleitung 8 und die Hauptluftbehälterleitung 10 sind von einem Triebfahrzeug mit Druckluft beaufschlagt.

Die Hauptluftbehälterleitung 10 führt durchgehend Druckluft und beaufschlagt die Tastventile 20.1, 22.1, 20.2 und 22.2 sowie Ent kuppelventile 28.1 und 28.2 mit Druckluft.

Durch die Tastventile 22.1 und 22.2 erfolgt Druckbeaufschlagung der Eingänge 17E1 und 17E2 des UND-Ventils 17. Die Eingänge 16E1 und 16E2 des UND-Ventils 16 werden über die Tastventile 20.1 und 20.2 entlüftet.

Die UND-Bedingung an dem UND-Ventil 16 der Steuerluftleitungskupp lung 11 ist nicht erfüllt, die UND-Bedingung an dem UND-Ventil 17 der Steuerluftleitungskupplung 12 ist jedoch erfüllt.

Die Ausgänge 16A1 und 16A2 des UND-Ventils 16 sowie die Vorsteuer ventile 21 der Entlüftungsventile 15.1 und 15.2 werden über die Tastventile 20.1 bzw. 20.2 entlüftet.

Die Ausgänge 17A1 und 17A2 des UND-Ventils 17 werden belüftet, d. h. es werden Steuersignale auf die Vorsteuerventile 23 der Entlüf tungsventile 15.1 und 15.2 gegeben, womit die Entlüftungsventile 15.1 und 15.2 auf Schaltstellung b geschaltet sind und die Haupt luftleitung 8 an dieser Kuppelstelle geöffnet ist.

Entkupplung durch Betätigen des Entkuppelventils 28.2 der Gegen kupplung 1.2 (analoge Funktionsweise bei Betätigung des Entkuppel ventils 28.1 der Mittelpufferkupplung 1.1)

Durch Betätigung des Entkuppelventils 28.2 fährt der Entkuppelzy linder 29.2 aus und dreht zwangsläufig beide Verschlüsse 2.1 und 2.2.

Durch das Drehen der beiden Verschlüsse 2.1 und 2.2 wird zunächst das Tastventil 22.2 auf Schaltstellung b und das Tastventil 22.1 auf Schaltstellung a umgeschaltet (Kuppelösen 4.1 bzw. 4.2 entfer nen sich).

Sofort nachdem die Tastventile 22.2 und 22.1 sicher umgeschaltet worden sind, wird durch den Entkuppelhebel 27.2 der Gegenkupplung 1.2 das Tastventil 20.2 auf Schaltstellung b und das Tastventil 20.1 durch den Entkuppelhebel 27.1 der Mittelpufferkupplung 1.1 auf Schaltstellung a umgeschaltet. Damit ist die UND-Bedingung an der Steuerluftleitungskupplung 17 nicht mehr erfüllt, da die Tast ventile 22.1 und 22.2 die Eingänge 17E1 und 17E2 des UND-Ventils 17 entlüften.

Die UND-Bedingung an der Steuerluftkupplung 16 ist erfüllt, da die Tastventile 20.1 und 20.2 die Eingänge 16E1 und 16E2 des UND-Ven tils 16 belüften.

Die Ausgänge 17A1 und 17A2 des UND-Ventils 17 sowie die Vorsteuer ventile 23 der Entlüftungsventile 15.1 und 15.2 werden zunächst über die Tastventile 22.1 bzw. 22.2 entlüftet. Anschließend werden die Ausgänge 16A1 und 16A2 des UND-Ventils 16 belüftet, d. h. es werden Steuersignale auf die Vorsteuerventile 21 der Entlüftungs ventile 15.1 und 15.2 gegeben, so daß die Hauptluftleitung 8 si cher abgedichtet wird.

Nehmen die Verschlüsse 2.1 und 2.2 unmittelbar nach dem Entkuppel vorgang die Rangierstellung ein (Verschluß 2.1 in Grundstellung, Verschluß 2.2 ausgelenkt), so befindet sich
das Tastventil 22.1 auf Schaltstellung a (Kuppelöse 4.2 der Gegen kupplung 1.2 nicht vorhanden),
das Tastventil 20.1 auf Schaltstellung b (Verschluß 2.1 in Grund stellung),
das Tastventil 22.2 auf Schaltstellung a (Kuppelöse der Mittelpuf ferkupplung 1.1 vorhanden) und
das Tastventil 20.2 auf Schaltstellung b (Verschluß 2 nicht in Grundstellung).

Damit werden die Eingänge 16E1 und 17E1 der UND-Ventile 16 und 17 entlüftet, die Eingänge 16E2 und 17E2 der UND-Ventile 16 und 17 belüftet.

Da keine der vorhandenen UND-Bedingungen erfüllt wird, werden die Vorsteuerventile 21 der Entlüftungsventile 15.1 und 15.2 über die Ausgänge 16A1 bzw. 16A2 des UND-Ventils 16 sowie das Tastventil 20.1 entlüftet.

Die Entlüftungsventile 15.1 und 15.2 bleiben auf Schaltstellung a, da keine ihrer Vorsteuerventile 23 und 21 druckluftbeaufschlagt wird. Auch die Ausgänge 17A1 und 17A2 des UND-Ventils 17 bleiben über Tastventile 22.1 entlüftet.

Werden die Mittelpufferkupplung 1.1 und die Gegenkupplung 1.2 zu einem beliebigen Zeitpunkt getrennt, d. h. auseinandergezogen, so wird, bedingt durch das Entfernen der Kuppelöse 4.1 der Mittelpuf ferkupplung 1.1, zunächst das Tastventil 22.2 auf Schaltstellung b umgeschaltet, während der Verschluß 2.2 der Gegenkupplung 1.2 wei ter ausgelenkt wird. Da der Ausgang 16A2 des UND-Ventils 16 ent lüftet ist (das UND-Ventil 16 in der Kuppelebene an der Trennungs linie beider Kupplungen 1.1 und 1.2 ist ebenfalls bereits aufge trennt, und die beiden Teile des UND-Ventils 16 entfernen sich voneinander), dichtet der Steuerdruck des noch auf Schaltstellung b befindlichen Tastventils 20.1 den Eingang 16E2 des UND-Ventils 16 zwangsläufig ab (klassische UND-Ventilfunktion), so daß ein Abblasen dieses Steuerdrucks beim Auseinanderziehen der Kupplungen 1.1 und 1.2 durch Trennen der Luftleitungskupplung 11, verhindert wird.

Nach vollzogener Kupplungstrennung befindet sich
das Tastventil 22.1 auf Schaltstellung a,
das Tastventil 20.1 auf Schaltstellung b,
das Tastventil 22.2 auf Schaltstellung b und
das Tastventil 20.2 auf Schaltstellung a.

Die Hauptluftleitung 8 bleibt, unabhängig vom Zeitpunkt des Aus einanderziehens der Kupplungen 1.1, 1.2, abgedichtet (Abstoßen von Zugteilen im Rangierbetrieb ist damit jederzeit möglich). Nach vollzogener Kupplungstrennung wird kein Eingang der UND-Ventile 16, 17 belüftet, d. h. kein Steuersignal gegeben.

Da die beschriebenen Steuersignale zum Abdichten der Hauptluftlei tung 8 schon aus geringen Drehwinkeln der Verschlüsse 2.1, 2.2 resultieren, ist sichergestellt, daß die Hauptluftleitung 8 auch dann abgedichtet wird, wenn zwei leicht zugbeanspruchte Kupplungen 1.1, 1.2 entkuppelt werden, bei denen sich deren Stirnplatten be reits während des Entkuppelvorgangs selbst, d. h. schon während der Drehbewegung beider Verschlüsse 2.1, 2.2 voneinander entfer nen.

Entkupplung durch Bruch eines Verschlusses einer Kupplung

Zum Abdichten der Hauptluftleitung 8 müssen sich während des Ent kuppelvorgangs die beiden miteinander gekuppelten Verschlüsse 2.1 und 2.2 drehen, um durch Umschalten der Tastventile 20.1 und 20.2 die zum Abdichten der Hauptluftleitung 8 erforderliche UND- Bedingung an dem UND-Ventil 16 erfüllen zu können.

Da sich jedoch bei einem Bruch eines Verschlusses 2.1 oder 2.2 nur ein oder keiner der Verschlüsse 2.1, 2.2 dreht, kann diese UND-Be dingung nicht erfüllt werden, die Ausgänge 16A1 und 16A2 des UND- Ventils 16 bleiben daher entlüftet, womit kein Steuerdruck zum Abdichten der Hauptluftleitung 8 ansteht. Damit bleibt die Haupt luftleitung nach unbeabsichtigter Zugtrennung geöffnet und entlüf tet, womit das selbsttätige Anlegen der Bremsen in beiden Zugtei len ausgelöst wird.

Gemischt gekuppelter Betrieb (Schraubenkupplung/Mittelpuffer kupplung)

Die Hauptluftbehälterleitung und die Hauptluftleitung sind auf der Seite des Wagens mit der Mittelpufferkupplung durch einen voraus gegangenen, beabsichtigten Entkuppelvorgang abgedichtet.

Durch die seitlich am Wagen mit der Mittelpufferkupplung zusätz lich für die Hauptluftbehälterleitung und die Hauptluftleitung vorhandenen Schläuche mit Schlauchkupplungen können beide Wagen miteinander verschlaucht werden. Das Öffnen bzw. Schließen dieser Luftleitungsverbindungen muß von Hand durch Betätigen von Absperr hähnen an den Schläuchen vorgenommen werden.

Bei Bruch der mechanischen Kupplungsverbindung reißen diese Schläuche infolge Zugbeanspruchung ab, so daß beide Luftleitungen über die geöffneten Absperrhähne entlüftet werden und beide Zug teile selbsttätig bremsen.

Handentkupplung

Die Hauptluftleitung 8 wird bei Verwendung der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung, wie vorstehend beschrieben, immer dann abge dichtet, wenn sich beide Verschlüsse 2.1 und 2.2 infolge eines Entkuppelvorganges gemeinsam drehen. Dabei ist es für die Funktion unerheblich, ob die Drehbewegung beider Verschlüsse 2.1 und 2.2 pneumatisch, hydraulisch, elektrisch oder von Hand durch eine Entkuppelvorrichtung verursacht wird.

Die Hauptluftleitung wird also allein durch das Handentkuppeln, das heißt durch das Drehen der Verschlüsse 2.1 und 2.2, selbst abgedich tet.

Kuppelvorgang (Mittelpufferkupplung mit Gegenkupplung)

Während des mechanischen Kuppelvorgangs wird selbsttätig die in der Fig. 1 dargestellte und vorstehend beschriebene Grundstellung der Steuereinrichtung erreicht, wobei die Hauptluftleitung 8 durch das Erreichen der Grundstellung beider Verschlüsse 2.1, 2.2 und das gleichzeitige Vorhandensein beider Kuppelösen 4.1 bzw. 4.2 in den Hakenmäulern 6.2 bzw. 6.1 der ihnen gegenüberliegenden Herz stücke 5.2 bzw. 5.1 sicher geöffnet wird.

Die Steuersignals zum Schließen der Hauptluftleitung 8, die aus der Drehbewegung beider Verschlüsse 2.1 und 2.2 während des Kup pelvorgangs nach Herstellung der Luftleitungsverbindungen resul tieren, brechen kurz vor Erreichen der gekuppelten Stellung beider Verschlüsse 2.1, 2.2 zusammen.

Schaltungstechnisch ist es nicht erforderlich, die Entlüftungsven tile 15.1 und 15.2 wie in der Fig. 1 dargestellt, mittels Diffe renzdruckkolbenbetätigung anzusteuern.

Es bleibt weiter anzumerken, daß die Steuereinrichtung auch bei Ausfall des Luftdrucks in der Hauptluftbehälterleitung 10 gewährleistet, daß die Hauptluftleitung 8 im gesamten Zug durchgeschal tet und die Bremse selbsttätig bleibt, da keine Druckluft für die Steuereinrichtung zum Abdichten der Hauptluftleitung 8 zur Verfü gung steht.

Sonstige Betriebsbedingungen

Auch eine Fernbedienung der mechanischen Kupplungen 1.1, 1.2 ist durch die Verwendung der beschriebenen Steuereinrichtung problem los möglich, wenn die Entkuppeleinrichtung (Entkuppelzylinder 29.1, 29.2) mittels Funksignal betätigbar ausgebildet wird. Ebenso ist eine selektive Fernbedienung von Kupplungen 1.1, 1.2 eines Zugverbandes erreichbar.

Sind beide Verschlüsse 2.1, 2.2 entkuppelt worden, die Kuppelköpfe 3.1, 3.2 aber noch nicht voneinander entfernt worden, so drehen die Verschlüsse 2.1, 2.2 sich nicht wieder sofort in die gekuppel te, sondern in die Rangierstellung, so daß die Hauptluftleitung 8 auch nach beabsichtigter Entkupplung abgedichtet bleibt, unabhän gig vom Zeitpunkt des Auseinanderziehens der Kuppelköpfe 3.1, 3.2. Damit ist auch ein großes Problem für den automatisierten Ran gierbetrieb gelöst, wo ein Abstoßen von Wagen zu beliebigen Zeit punkten nach der Entkupplung möglich sein soll, ohne daß nach dem Abstoßen die Bremsen der Wagen anlegen, weil die Hauptluftleitung 8 geöffnet bzw. entlüftet wird.

Bezugsziffern

1.1

Mittelpufferkupplung

1.2

Gegenkupplung

2.1

Verschluß (von

1.1

)

2.2

Verschluß (von

1.2

)

3.1

Kuppelkopf (von

1.1

)

3.2

Kuppelkopf (von

1.2

)

4.1

Kuppelöse (von

1.1

)

4.2

Kuppelöse (von

1.2

)

5.1

Herzstück (von

1.1

)

5.2

Herzstück (von

1.2

)

6.1

Hakenmaul (von

1.1

)

6.2

Hakenmaul (von

1.2

)

7

Luftleitungskupplung (für HL)

8

Hauptluftleitung (für HL)

9

Luftleitungskupplung (für HBL)

10

Hauptluftbehälterleitung (HBL)

11

Luftleitungskupplung

12

Luftleitungskupplung

13

Steuerluftleitung

13.1

Steuerluftleitung (von

1.1

)

13.2

Steuerluftleitung (von

1.2

)

14

Steuerluftleitung

14.1

Steuerluftleitung (von

1.1

)

14.2

Steuerluftleitung (von

1.2

)

15.1

Entlüftungsventil (von

1.1

)

15.2

Entlüftungsventil (von

1.2

)

16

UND-Ventil

17

UND-Ventil

18

Steuerluftleitung

18.1

Steuerluftleitung (von

1.1

)

18.2

Steuerluftleitung (von

1.2

)

19

Steuerluftleitung

19.2

Steuerluftleitung (von

1.1

)

19.2

Steuerluftleitung (von

1.2

)

20.1

Tastventil (von

1.1

)

20.2

Tastventil (von

1.2

)

21

Vorsteuerventil

22.1

Tastventil (von

1.1

)

22.2

Tastventil (von

1.2

)

23

Vorsteuerventil

24.1

Organ (von

1.1

)

24.2

Organ (von

1.2

)

25.1

Element (von

1.1

)

25.2

Element (von

1.2

)

26.1

Hauptbolzen (von

1.1

)

26.2

Hauptbolzen (von

1.2

)

27.1

Entkuppelhebel (von

1.1

)

27.2

Entkuppelhebel (von

1.2

)

28.1

Entkuppelventil (von

1.1

)

28.2

Entkuppelventil (von

1.2

)

29.1

Entkuppelzylinder (von

1.1

)

29.2

Entkuppelzylinder (von

1.2

)

Claims

1. Mittelpufferkupplung der Bauart Scharfenberg für Schienenfahrzeuge mit indi rekt wirkender Druckluftbremse, wobei der Kuppelverschluß der Mittelpuffer kupplung einen drehbaren Scheibenhaken und eine an diesem angelenkte, in den Scheibenhaken der Gegenkupplung eingreifende Kuppelöse aufweist, mit einer Entkuppeleinrichtung zum Verdrehen des Scheibenhakens aus der Verrie gelungsstellung, mit einem am oder im Kuppelkopf der Mittelpufferkupplung angeordneten, mit der Hauptluftleitung der Druckluftbremse verbunden Entlüf tungsventil, das im Falle einer ungewollten Trennung der miteinander gekup pelten Kuppelköpfe die Hauptluftleitung entlüftet, wodurch die Bremse angelegt wird, und mit einer Steuereinrichtung für das Entlüftungsventil, dadurch ge kennzeichnet, daß die Steuereinrichtung im gekuppelten Zustand der Mittel pufferkupplung (1.1) mit der Gegenkupplung (1.2) mindestens zwei pneumati sche UND-Ventile (16, 17) aufweist und daß den UND-Ventilen (16, 17) über Steuerluftleitungen (13, 14) als Eingangssignale Zustandssignale sowohl von der Mittelpufferkupplung (1.1) als auch von der Gegenkupplung (1.2) zum Steuern des jeweiligen Entlüftungsventils (15.1) der Mittelpufferkupplung (1.1) und des Entlüftungsventils (15.2) der Gegenkupplung (1.2) zuführbar sind.

2. Mittelpufferkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei pneumatische UND-Ventile (16, 17) vorgesehen sind die in einer Querebene auftrennbar ausgebildet und in der senkrechten Mittellängsebene der Kuppelköpfe (3.1, 3.2) an geordnet sind.

3. Mittelpufferkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die UND-Ventile (16, 17) in der Kuppelebene der mechani schen Kupplungen (1.1, 1.2) auftrennbar ausgebildet sind.

4. Mittelpufferkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes UND-Ventil (16, 17) zwei Eingänge (16E1, 16E2 bzw. 17E1, 17E2) und zwei Ausgänge (16A1, 16A2 bzw. 17A1, 17A2) aufweist.

5. Mittelpufferkupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß jedem getrennten Teil der UND-Ventile (16, 17) ein Ausgang (16A1) und ein Eingang (16E1) oder ein Ausgang (16A2) und ein Eingang (16E2) oder ein Ausgang (17A1) und ein Eingang (17E1) oder ein Ausgang (17A2) und ein Eingang (17E2) zugeordnet ist.

6. Mittelpufferkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ausgang (17A1) des ersten UND-Ventils (17) und der erste Ausgang (16A1) des zweiten UND-Ventils (16) über eine Steuerluftleitung (19.1 bzw. 18.1) mit dem Entlüftungs ventil (15.1) der Mittelpufferkupplung (1.1) verbunden sind und der zweite Ausgang (17A2) des ersten UND-Ventils (17) und der zweite Ausgang (16A2) des zweiten UND-Ventils (16) über eine Steuerluftleitung (19.2 bzw. 18.2) mit dem Entlüf tungsventil (15.2) der Gegenkupplung (1.2) verbunden sind.

7. Mittelpufferkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweils erste Eingang (16E1 bzw. 17E1) der UND-Ven tile (16 bzw. 17) je einem Tastventil (20.1 bzw. 22.1) der Mittelpufferkupplung (1.1) zugeordnet ist und daß der jeweils zweite Eingang (16E2 bzw. 17E2) der UND-Ventile (16 bzw. 17) je einem Tastventil (20.2 bzw. 22.2) der Gegenkupplung (1.2) zugeordnet ist.

8. Mittelpufferkupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Tastventil (22.1) der Mittelpufferkupplung (1.1) durch ein zugeordnetes Organ (24.2) der Gegenkupplung (1.2) gesteuert ist und das erste Tastventil (22.2) der Gegenkupp lung (1.2) durch ein zugeordnetes Organ (24.1) der Mittel pufferkupplung (1.1) gesteuert ist.

9. Mittelpufferkupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Organ (24.2) die Kuppelöse (4.2) der Gegenkupplung (1.2) und das Organ (24.1) die Kuppelöse (4.1) der Mittelpuf ferkupplung (1.1) ist.

10. Mittelpufferkupplung nach den Ansprüchen 7 oder 8 oder 9, da durch gekennzeichnet, daß das zweite Tastventil (20.1) der Mittelpufferkupplung (1.1) durch ein Element (25.1) des eige nen Verschlusses (2.1) gesteuert ist und das zweite Tastventil (20.2) der Gegenkupplung (1.2) durch ein Element (25.2) des Verschlusses (2.2) der Gegenkupplung (1.2) gesteuert ist.

11. Mittelpufferkupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (25.1) das Herzstück (5.1) des Verschlusses (2.1) und das Element (25.2) das Herzstück (5.2) des Ver schlusses (2.2) ist.

12. Mittelpufferkupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (25.1) der Entkuppelhebel (27.1) des Ver schlusses (2.1) und das Element (25.2) der Entkuppelhebel (27.2) des Verschlusses (2.2) ist.

13. Mittelpufferkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkuppeleinrichtung fernbedient ansteuerbar ausgebildet ist.