DE602004001968T2 - Elektronisches Regelungssystem für die Bremsegelung eines Gleisfahrzeugs - Google Patents

Elektronisches Regelungssystem für die Bremsegelung eines Gleisfahrzeugs Download PDF

Info

Publication number
DE602004001968T2
DE602004001968T2 DE602004001968T DE602004001968T DE602004001968T2 DE 602004001968 T2 DE602004001968 T2 DE 602004001968T2 DE 602004001968 T DE602004001968 T DE 602004001968T DE 602004001968 T DE602004001968 T DE 602004001968T DE 602004001968 T2 DE602004001968 T2 DE 602004001968T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
control
unit
pneumatic
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE602004001968T
Other languages
English (en)
Other versions
DE602004001968D1 (de
Inventor
Dario I-10137 Barberis
Paolo I-12060 Pagliero
Roberto I-10022 Correndo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Faiveley Transport Italia SpA
Original Assignee
Faiveley Transport Italia SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Faiveley Transport Italia SpA filed Critical Faiveley Transport Italia SpA
Publication of DE602004001968D1 publication Critical patent/DE602004001968D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE602004001968T2 publication Critical patent/DE602004001968T2/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • B60T17/228Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices for railway vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/665Electrical control in fluid-pressure brake systems the systems being specially adapted for transferring two or more command signals, e.g. railway systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System zum Steuern der Bremsen einer Schienen- oder Nahverkehrsschienen-Triebwerksanlage, wobei diese Bremsen mit einem Druckluftbremssystem einschließlich einer pneumatischen Hauptleitung und einer pneumatischen Bremsleitung ausgestattet sind.
  • Genauer gesagt bezieht sich die Erfindung auf ein System, umfassend:
    eine elektronische Steuereinheit,
    manuell gesteuerte Betätigungsmittel,
    ein pneumatisches Servoventil, das zwischen der Hauptleitung und der Bremsleitung eingeschoben und mit einem pneumatischen Steuereingang ausgestattet ist,
    eine elektropneumatische Steuereinheit, die an der Hauptleitung angeschlossen und unter der Steuerung der Einheit dazu betriebsfähig ist, an ihrem Ausgang einen veränderlichen Bremsbetriebsdruck zuzuführen;
    pneumatische Reservemittel, die an der pneumatischen Hauptleitung angeschlossen und unter der Steuerung der manuell gesteuerten Betätigungsmittel dazu betriebsfähig sind, an ihrem Ausgang einen pneumatischen Reservedruck zur Verwendung bei der Steuerung der Bremsen zuzuführen; und
    Ventilmittel zum Freigeben der Reserve, wobei diese Mittel zwischen einem normalen Betriebszustand und einem Notbetriebszustand, in dem sie den Steuereingang des Servoventils gezielt mit dem Ausgang der elektropneumatischen Einheit oder mit den Reservemitteln verbinden können, selektiv umschaltbar sind.
  • Ein elektronisches Bremssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus dem Dokument US 2003/205927 bekannt.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Bremssteuerungssystems des obenstehend spezifizierten Typs, das verbesserte Eigenschaften zur Steigerung seiner Funktionalität aufweist, und zwar insbesondere für den Betrieb in Reservezuständen, in anderen Worten, wenn die Bremssteuerung den von den zuvor genannten pneumatischen Reservemitteln zugeführten, pneumatischen Druck nutzt.
  • Diese und andere Aufgaben werden erfindungsgemäß mit einem System des obenstehend beschriebenen Typs erfüllt, welches hauptsächlich dadurch gekennzeichnet ist, dass:
    das zuvor genannte Servoventil ein Ventil mit zwei Steuerabschnitten ist und einen zusätzlichen Steuereingang aufweist,
    und dass auch
    eine Steuerventileinheit vorgesehen ist, die zwischen dem Ausgang der zuvor genannten Freigabeventilmittel und dem zusätzlichen Steuereingang des Servoventils eingeschoben ist;
    wobei die Steuerventileinheit gezielt betriebsbereit ist, wenn sich die Freigabeventilmittel im zuvor genannten Zustand des Reservebetriebs befinden, und – bei Aktivierung – in der Lage ist, einen Anstieg oder eine Überlastung des vom Ausgang des Servoventils zur Bremsleitung gesendeten Betriebsdrucks zu erzeugen, und – bei Deaktivierung – in der Lage ist, diese Drucküberlastung anschließend gemäß vorbestimmten temporalen Gesetzen abzuleiten.
  • Weitere charakteristische Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung hervor, welche rein beispielhaft und ohne einschränkende Absicht dargelegt ist, und zwar unter Bezugnahme auf die angeschlossenen Zeichnungen, wobei:
  • 1 ein teilweise in Blockform dargestelltes Diagramm einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems ist; und
  • 2 und 3 teilweise in Blockform dargestellte Diagramme zweier verschiedener Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Systems sind.
  • 1 ist ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zum Betätigen der Bremsen einer Schienen- oder Nahverkehrsschienen-Triebwerksanlage, wobei diese Bremsen mit einem Druckluftbremssystem einschließlich einer mit „MP" bezeichneten, pneumatischen Hauptleitung und einer mit „BP" bezeichneten, pneumatischen allgemeinen Leitung („Bremsleitung") ausgestattet sind.
  • Das System umfasst eine mit „BCU" bezeichnete, elektronische Bremssteuereinheit, die in bekannter Weise zum Steuern des Betriebs einer allgemein mit „EVA" bezeichneten, elektrischen Ventilanordnung konzipiert ist.
  • Diese elektrische Ventilanordnung ähnelt zum Beispiel jener, die vom Anmelder unter dem Handelsnamen Eurotrol hergestellt und vermarktet wird.
  • Die elektrische Ventilanordnung EVA besitzt einen an der pneumatischen Hauptleitung MP angeschlossenen Eingang 1 und zwei Eingänge 2 und 3 zum Empfangen von Steuerdrücken für ein in dieser elektrischen Ventilanordnung inkludiertes Servoventil RV. Der Eingang 2 ist mit einem Prüfpunkt TP2 und einem Druckwandler TCP verbunden, der in nicht dargestellter Weise an der Steuereinheit BCU angeschlossen ist.
  • Die elektrische Ventilanordnung EVA besitzt auch einen Ausgang 4, von dem im Normalbetrieb ein veränderlicher Bremsbetriebsdruck abgegeben wird, sowie einen mit der Bremsleitung BP verbundenen Ausgang 5.
  • Innerhalb der elektrischen Ventilanordnung EVA verbindet eine Leitung 6 den Eingang 1 mit einem Filter F, der sich stromaufwärts von einem Druckregler RP befindet, und mit dem Eingang eines Hochleistungsventils EVGP, das zu einem durch die Einheit BCU gesteuerten, elektrischen Steuerventil PGP gehört. Eine Umlaufleitung 7, in der ein begrenzter kalibrierter Durchgang 8 eingefügt ist, verbindet den Eingang und den Ausgang des Ventils EVGP miteinander. Der kalibrierte Durchgang 8 begrenzt die Durchflussmenge durch die Umlaufleitung 7 auf ein Niveau, das unter dem liegt, welches im Ventil EVGP zu finden ist.
  • Der Ausgang des Ventils EVGP und die Umlaufleitung 7 sind mit dem Eingang des Servoventils RV verbunden. Dieses besitzt einen Entlüftungsausgang, der mit einem Ableitungsausgang EX der elektrischen Ventilanordnung EVA verbunden ist.
  • Der Ausgang des Servoventils RV ist mit dem Ausgang 5 der elektrischen Ventilanordnung EVA und folglich mit der Bremsleitung BP verbunden, und zwar durch eine elektrische Sperrventileinheit einschließlich eines pneumatischen Absperrventils ISO und eines dazugehörigen elektrischen Steuerventils EVISO, das durch die Einheit BCU gesteuert wird.
  • Schließlich umfasst die elektrische Ventilanordnung eine insgesamt mit „EPCG" bezeichnete, elektropneumatische Steuereinheit. Diese Einheit umfasst ein elektrisches Bremsventil EVF und ein durch die Einheit BCU gesteuertes elektrisches Bremsauslöseventil EVSF, wobei zwischen diesen Ventilen ein elektrisches Sicherheitsventil EVSICU eingeschoben ist, das ebenfalls durch diese Einheit gesteuert wird. Das elektrische Ventil EVF ist über einen kalibrierten Durchgang 10 mit einem Entlüftungsausgang 9 verbunden.
  • Der Ausgang 4 der elektrischen Ventilanordnung EVA ist über eine Leitung 11 mit einem Zwischenpunkt zwischen den elektrischen Ventilen EVF und EVSICU verbunden: Ein weiteres, durch die Einheit BCU gesteuertes elektrisches Ventil EVS ist mit dem elektrischen Ventil EVSF parallel geschaltet.
  • Die Eingänge der elektrischen Ventile EVSF und EVS sind mit dem Ausgang des Druckreglers RP, wo ein Prüfpunkt TP1 vorgesehen ist, verbunden.
  • Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform umfasst die elektrische Ventilanordnung EVA schließlich einen elektrischen Druckwandler TCG, um die Einheit BCU an einem mit „TP3" bezeichneten Prüfpunkt mit Signalen zu versorgen, die den Druck in der Bremsleitung BP anzeigen.
  • In 1 bezeichnen A und B zwei manuell gesteuerte Betätigungsvorrichtungen (genannt „Manipulatoren"), wobei sich jede in einem entsprechenden Führerstand einer Schienen- oder Nahverkehrsschienen-Triebwerksanlage befindet. Die Erfindung ist jedoch nicht auf Ausführungsformen beschränkt, bei denen zwei derartige Betätigungsvorrichtungen vorhanden sind, sondern ist ebenso auf ein System anwendbar, bei dem nur eine dieser Vorrichtungen vorgesehen ist.
  • Die Betätigungsvorrichtungen A und B gehören beispielsweise dem Typ mit zwei Hebeln 12A, 13A bzw. 12B, 13B zum Steuern der Bremse an, und zwar mit den dazugehörigen Druckknöpfen 14A und 14B zum Kontrollieren der Drucküberlastung.
  • Jeder Manipulator A, B umfasst Folgendes:
    • – ein entsprechendes Schaltventil 15A, 15B, das sich zwischen der Bremsleitung BP und einer Ableitungsöffnung 16A, 16B befindet; diese Ventile 15A, 15B werden zum Steuern der Notbremsung (bekannt als „Schnell"-Bremsung) eingesetzt;
    • – ein entsprechendes Zweipunkt-Zweiwegeventil 17A, 17B, das durch den dazugehörigen Druckknopf 14A, 14B umschaltbar und mit einem elektrischen Schalter 18A, 18B verbunden ist, der als Wegfühler fungiert und an der Einheit BCU angeschlossen ist; das Ventil 17A, 17B ist zwischen der Hauptleitung MP und einem Ausgang 19A, 19B des entsprechenden Manipulators eingeschoben;
    • – eine entsprechende automatische Reglervorrichtung 20A, 20B, die zwischen der Hauptleitung MP und einem Ausgang 21A, 21B des entsprechenden Manipulators eingeschoben ist; jede automatische Reglervorrichtung wird durch einen dazugehörigen Hebel des Manipulators betätigt und führt an ihrem Ausgang einen veränderlichen Betriebsdruck (z.B. von 3 bis 5 bar) zu, während sich die Stellung des Hebels verändert; und
    • – ein weiteres Ventil 22A, 22B vom Schalttyp, das zwischen dem Eingang des dazugehörigen Ventils 17A, 17B und einem Ausgang 23A, 23B des Manipulators eingeschoben ist.
  • Die Ausgänge 21A und 21B der Manipulatoren A und B, die aus Gründen, die untenstehend erläutert werden, Reserveausgänge genannt werden, sind mit zwei verschiedenen Eingängen eines bistabilen elektrischen Ventils EVSC verbunden, das mit der Hauptleitung MP verbunden ist und durch die Einheit BCU gesteuert wird. Dieses elektrische Ventil EVSC besitzt einen Ausgang; der mit einem ersten Eingang eines elektrischen Reservefreigabeventils EVBK verbunden ist, welches mit der Hauptleitung MP verbunden ist und ebenfalls durch die Einheit BCU gesteuert wird.
  • Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist das elektrische Freigabeventil EVBK ein elektrisches Zweipunkt-Dreiwegeventil und besitzt einen weiteren Eingang, der mit dem Ausgang 4 der elektrischen Ventilanordnung EVA verbunden ist, sowie einen weiteren Eingang, der mit einer insgesamt mit „OCG" bezeichneten Ventileinheit zum Steuern (und Ableiten) der Drucküberlastung verbunden ist, welche nachstehend genauer beschrieben wird.
  • Bei der dargestellten Ausführungsform umfasst die Drucküberlastungs-Steuerventileinheit OCG ein pneumatisches Zweipunkt-Zweiwegesteuerventil VCS, das mit zwei pneumatischen Steuereingängen versehen ist, welche mit den Ausgängen 19A, 19B der Manipulatoren A und B verbunden sind. Das Ventil VCS besitzt einen Eingang, der mit einem Ausgang des elektrischen Freigabeventils EVBK verbunden ist, und einen Eingang-Ausgang, der mit dem Eingang 3 der elektrischen Ventilanordnung EVA verbunden ist, und zwar über ein pneumatisches Speicherventil VAS vom Schalttyp, dessen pneumatischer Steuereingang mit den Ausgängen 23A, 23B der Manipulatoren A und B, deren Funktionen unterstehend beschrieben werden, verbunden ist.
  • Das Ventil VCS besitzt einen weiteren Ausgang, der über einen Enddruckregler RPS und eine kalibrierte Drosselklappe 24 mit der Atmosphäre verbunden ist.
  • Die Ventileinheit OCG umfasst auch einen Behälter OR mit einer vorbestimmten Kapazität.
  • Unter Bezugnahme auf 1 sollte beachtet werden, dass alle Ventile in ihrer unerregten Stellung und bei Fehlen von Luft dargestellt sind.
  • Das oberstehend beschriebene System funktioniert im Wesentlichen wie folgt.
  • Das System kann in einer durch die Steuereinheit BCU gesteuerten normalen. Betriebsart und, falls ein pneumatischer oder elektronischer Fehlerzustand auftritt, in einer Reservebetriebsart laufen.
  • Das Umschalten zwischen dem normalen Betriebszustand und dem Reservebetriebszustand erfolgt mit Hilfe des elektrischen Freigabeventils EVBK.
  • Normale Betriebsart
  • Bei dieser Betriebsart ist das elektrische Freigabeventil EVBK ständig eingeschaltet und verbindet den Ausgang 4 der elektrischen Ventilanordnung EVA mit deren Eingang 2 (und daher mit dem ersten Steuereingang des Servoventils RV). In diesem Zustand trennt das elektrische Freigabeventil EVBK die Manipulatoren A und B und die Überlastungssteuereinheit OCG pneumatisch vom Servoventil RV.
  • Im Normalbetrieb steuert die Einheit BCU die elektropneumatische Steuereinheit EPCG, welche am Ausgang 4 der elektrischen Ventilanordnung EVA einen Steuerdruck zuführt, der durch das elektrische Freigabeventil EVBK zum oberen Steuereingang des Servoventils RV gebracht wird. Das letztere Ventil bestimmt demgemäß den Druckpegel, der (über die elektrische Sperrventileinheit ISO-EVISO) auf die Bremsleitung BP aufgebracht wird.
  • Je nach Bedarf und insbesondere in Phasen der Bremsauslösung verbindet die Einheit BCU den Eingang des Servoventils RV über die Umlaufleitung 7–8 oder zusätzlich über das elektrische Hochleistungsventil EVGP mit der Hauptleitung MP.
  • Bei der normalen Betriebsart werden alle Bremsfunktionen und -vorgänge durch die Einheit BCU gesteuert, einschließlich der sogenannten Drucküberlastung, ihrer Ableitung und der Abspeicherung dieses Werts.
  • Reservebetriebsart
  • Beim Auftreten einer pneumatischen oder elektronischen Not- oder Fehlersituation im System wird das elektrische Freigabeventil EVBK automatisch abgeschaltet. Als Ergebnis wird die elektropneumatische Steuereinheit EPCG der elektrischen Ventilanordnung EVA vom Servoventil RV getrennt. In diesem Zustand wird der Steuerdruck für das Servoventil RV vom aktiven Manipulator A oder B erzeugt (vorgewählt mit Hilfe des bistabilen elektrischen Ventils EVSC), und die Überlastungssteuerventileinheit OCG wird freigegeben.
  • Bei dieser Anordnung kann der Fahrer den Druck in der Bremsleitung BP steuern, wobei er denselben Manipulator verwendet wie den, der bei der normalen Betriebsart eingesetzt wird: die Betätigung der Hebel des aktiven Manipulators mittels der dazugehörigen automatischen Reglervorrichtung 20A, 20B bewirkt, dass durch das bistabile elektrische Ventil EVSC, das elektrische Freigabeventil EVBK und den Eingang 2 der elektrischen Ventilanordnung EVA ein Druck auf den oberen Steuereingang des Servoventils RV aufgebracht wird.
  • Bei der Reservebetriebsart kann der Fahrer entscheiden, eine Drucküberlastung einzubringen, und zu diesem Zweck drückt er den Knopf 14A oder 14B des aktiven Manipulators und bewirkt somit das Umschalten des Ventils VCS der Überlastungssteuereinheit OCG. Folglich wird der Ausgang des elektrischen Freigabeventils EVBK nicht nur mit dem Eingang 2 der elektrischen Ventilanordnung EVA, sondern auch mit deren Eingang 3 verbunden, und zwar durch die Ventile VCS und VAS der Einheit OCG. Der Druckanstieg am unteren Steuereingang des Servoventils RV hängt vom Volumen des Behälters OR der Einheit OCG ab. Dieses Volumen bestimmt die Zeitcharakteristik der auf die Bremsleitung BP aufgebrachten Drucküberlastung und die Zeitcharakteristik der entsprechenden Ableitung durch den Ableitungsregler RPS und den kalibrierten Durchgang 24, wenn der zum aktiven Manipulator gehörige Druckknopf 14A oder 14B freigegeben wird.
  • Alle obenstehend beschriebenen Funktionen bleiben sogar dann verfügbar, wenn die Zufuhr von elektrischer Energie zum Fahrerhaus abgeschnitten ist: das elektrische Freigabeventil EVSC des Manipulators, der verwendet wird, gehört dem bistabilen Typ an und bleibt daher sogar, wenn kein Strom fließt, in der letzten Stellung, in die es gebracht wurde, und das elektrische Freigabeventil EVBK ist bei der Reservebetriebsart ständig abgeschaltet.
  • Als Alternative zu dem, was obenstehend beschrieben wurde, können die Überlastungssteuerdruckknöpfe 14A und 14B nicht in den dazugehörigen Manipulatoren, sondern in irgendeiner anderen Position im Führerstand, die der Fahrer leicht erreichen kann, lokalisiert sein.
  • Das elektrische Freigabeventil EVBK ist zweckmäßigerweise mit einem Mikroschalter SWBK zum Anzeigen des Zustands oder der Stellung des Ventils verbunden, wobei dieser Mikroschalter beispielsweise dafür verwendbar ist, das Aufleuchten eines optischen Signals zu bewirken, wenn das System in die Reservebetriebsart wechselt.
  • 1 stellt auch in schematischer Weise eine Lösung dar, bei welcher der Wert der Drucküberlastung, der erreicht wurde, während der Ableitung in der Reservebetriebsart gespeichert wird, wenn der Fahrer bremst. Diese Funktion wird mit Hilfe des Ventils VAS pneumatisch aktiviert, welches auf Befehl des Ventils 22A, 22B, das mit Hilfe des Manipulators A oder B betätigt wird, das Ableiten der Drucküberlastung verhindert, wenn sich der Manipulator in der Bremsstellung befindet. Wenn der Manipulator anschließend in die Bremsauslöseposition zurückgebracht wird, wird das Speicherventil VAS umgeschaltet und erlaubt ein Zurückkehren zur Überlastungsstufe, die dem Bremsbefehl vorausgeht, und ermöglicht deren Ableitung gemäß dem vorbestimmten temporalen Gesetz.
  • Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform können die Ventile 22A, 22B weggelassen werden, und in diesem Fall kann das Speicherventil VAS dem mechanisch betriebenen Typ angehören, der durch einen Hebel dieser Manipulatoren direkt gesteuert wird.
  • 2 zeigt eine abweichende Ausführungsform des obenstehend unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Systems.
  • In 2 erhielten Teile und Elemente, die mit den zuvor beschriebenen Komponenten identisch oder im Wesentlichen übereinstimmend sind, dieselben alphanumerischen Bezugszeichen.
  • Bei dem in 2 gezeigten System ist die elektrische Ventilanordnung EVA mit jener der 1 identisch, und das an den Manipulatoren A und B angeschlossene, bistabile elektrische Ventil EVSC ist ebenfalls unverändert.
  • Die Elemente der 2, die bezüglich 1 verändert wurden, sind die Überlastungssteuerventileinheit OCG, die Manipulatoren A und B und die Überlastungskontrolle, die durch elektrische Bedienungsknöpfe elektrisch eingeschaltet werden können, von denen in dieser Figur der Einfachheit halber nur einer dargestellt und mit der Ziffer 14 gekennzeichnet ist. Dieser Knopf, der freistehend oder im dazugehörigen Manipulator eingebaut sein kann, steuert einen elektrischen Doppelschalter 25 zum Anschließen eine Dauerspannungsquelle BAT an einem Eingang der Steuereinheit BCU und am Erregereingang eines elektrischen Zweipunkt-Zweiwegeventils EVCS, das in der Überlastungssteuerventileinheit OCG inkludiert ist. Dieses elektrische Ventil hat eine Funktion, die jener des pneumatischen Ventils VCS der 1 ähnelt, und besitzt einen Eingang, der mit dem Ausgang des elektrischen Freigabeventils EVBK verbunden ist, einen Eingang-Ausgang, der durch ein elektrisches Speicherventil EVAS vom Schalttyp mit dem Eingang 3 der elektrischen Ventilanordnung EVA verbunden ist, sowie einen Ausgang, der durch einen Enddruckregler RPS und einen dazugehörigen kalibrierten Durchgang 24 mit der Atmosphäre in Verbindung steht.
  • Bei der Version der 2 umfasst die Drucküberlastungs-Steuerventileinheit OCG wiederum einen Behälter OR von vorbestimmtem Volumen, der zwischen den elektrischen Ventilen EVCS und EVAS eingefügt ist. Diese Ventileinheit OCG umfasst auch einen Schwellendruckschalter SWAS, der zum elektrischen Ventil EVAS gehört und auf den Druck in der Bremsleitung BP empfindlich reagiert.
  • Bei der in 2 gezeigten, abweichenden Ausführungsform gehört das elektrische Freigabeventil EVBK dem Zweipunkt-Zweiwegetyp an, seine Betriebsarten ähneln jedoch jenen des entsprechenden Ventils des in 1 gezeigten Systems.
  • Auch in 2 sind alle Ventile im unerregten Zustand und bei Fehlen von Luft dargestellt.
  • Das System gemäß 2 funktioniert im Wesentlichen folgendermaßen.
  • Normale Betriebsart
  • Bei dieser Betriebsart ist das elektrische Freigabeventil EVBK ständig eingeschaltet. Der von der elektropneumatischen Einheit EPCG erzeugte Steuerdruck wird durch das elektrische Freigabeventil EVBK auf den oberen Steuereingang des Servoventils RV aufgebracht. Die Manipulatoren A und B werden durch das elektrische Freigabeventil EVBK vom Servoventil RV getrennt. Die Überlastungssteuerventileinheit OCG ist elektrisch deaktiviert (die elektrischen Ventile EVCS und EVAS sind unerregt).
  • Unter diesen Bedingungen werden die Bremsvorgänge vollständig durch die Einheit BCU gesteuert, einschließlich jeglicher Drucküberlastung, ihrer Freisetzung und jeglicher Abspeicherung dieser Drucküberlastung.
  • Reservebetriebsart
  • Beim Auftreten eines pneumatischen und/oder elektronischen Not- oder Fehlerzustands wechselt das System in die Reservebetriebsart. Bei dieser Betriebsart wird das elektrische Freigabeventil EVBK automatisch abgeschaltet. Die elektropneumatische Einheit EPCG wird folglich vom Servoventil RV getrennt, dessen oberer Steuerabschnitt stattdessen einen Steuerdruck vom aktiven Manipulator A oder B empfangen kann.
  • Die Überlastungssteuerventileinheit OCG wird elektrisch freigegeben (die elektrischen Ventile EVCS und EVAS stehen unter Spannung). Auch bei dieser Anordnung kann der Fahrer den Druck in der Bremsleitung BP steuern, wobei er denselben aktiven Manipulator verwendet wie den, der bei der normalen Betriebsart eingesetzt wird.
  • Bei der Reservebetriebsart kann die Drucküberlastung durch Drücken des Knopfs 14 aktiviert werden. Wenn dieser Knopf gedrückt wird, wird die Einheit OCG betätigt und startet die Druckzufuhr zum unteren Steuerabschnitt des Servoventils RV mit einer Zeitsteuerung, die vom Volumen des Behälters OR bestimmt wird. Das Servoventil RV erzeugt daher einen Überdruck oder eine Überlastung in der Bremsleitung BP, und zwar abhängig vom geometrischen Unterschied zwischen seinen zwei Membranen.
  • Wenn der Überlastungsschaltknopf 14 freigegeben wird, verändern die Einheit OCG ihren Zustand, und der Steuerdruck am unteren Abschnitt des Servoventils RV beginnt abzunehmen, und zwar mit einer Auslösezeitsteuerung, die vom Volumen des Behälters OR und vom Durchmesser der kalibrierten Öffnung 24 bestimmt wird.
  • Das System gemäß 2 ermöglicht auch, dass der Wert der Drucküberlastung, der erreicht wurde, in der Reservebetriebsart gespeichert wird, wenn der Fahrer bremst. In diesem Zustand bringt der Schwellendruckschalter SWAS, der beispielsweise für einen 5 bar-Schwellenwert kalibriert wurde, das Ventil EVAS in die Stellung, in der es den Fluss absperrt, und die Drucküberlastung wird gespeichert. Beim Bremsen bewirkt der Schalter SWAS ein Umschalten des elektrischen Ventils EVAS in die Durchgangsstellung, wenn der Druck in der Bremsleitung BP 5 bar erreicht, wodurch die Einheit OCG ausgelöst wird, die bewirkt, dass der Druck in der allgemeinen Leitung BP erneut ansteigt und anschließend freigesetzt wird, wenn der untere Steuerabschnitt des Servoventils RV betätigt wird.
  • Der Schwellendruckschalter SWAS kann durch einen Mikroschalter ersetzt werden, der mit den Hebeln der Manipulatoren, welche die Bremsen betätigen, mechanisch verbunden ist.
  • 3 zeigt eine weitere abweichende Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems. Auch in dieser Figur erhielten Teile und Elemente, die mit den zuvor beschriebenen Komponenten identisch sind oder diesen im Wesentlichen entsprechen, dieselben alphabetischen oder numerischen Bezugszeichen.
  • Bei dem in 3 gezeigten System ist die elektrische Ventilanordnung EVA wiederum mit jener identisch, die zuvor unter Bezugnahme auf 1 beschrieben wurde.
  • Bei dem in 3 gezeigten System fehlt das bei den vorhergehenden Systemen verwendete elektrische Freigabeventil. Anstelle dieses elektrischen Ventils gibt es eine Ventilvorrichtung, die aus einem manuellen Dreiweghahn RB zum gezielten Verbindendes Eingangs 2 der elektrischen Ventilanordnung EVA mit deren Ausgang 4 oder mit dem Ausgang einer elektropneumatischen Reserveeinheit EPBG eines bekannten Typs besteht, welche einen an der Hauptleitung MP angeschlossenen Eingang aufweist und zwei elektrische Ventile EVFB und EVSFB zum Bremsen bzw. Auslösen der Bremsen umfasst.
  • In diesem Fall sind die Manipulatoren A und B nicht mit der Hauptleitung MP, sondern durch die Ventile 15A und 15B nur mit der Bremsleitung BP verbunden. Was die restlichen Elemente betrifft, so sind die Manipulatoren A und B in diesem Fall rein „elektrisch", und jeder besitzt einen einzigen Mehrpunkt-Verstellhebel 13A und 13B in Form eines Steuerknüppels. Dieser Hebel kann zum Beispiel in eine Ruhe-Zwischenstellung, in eine erste vordere Stellung zum Betätigen der Bremsen mit normalem Durchsatz, in eine zweite vordere Stellung zum Bremsen mit hohem Durchsatz, in eine erste Rückwärtsstellung zum Bremsen und in eine zweite Rückwärtsstellung für eine Notbremsung (bekannt als „Schnell"-Bremsung) gesetzt werden.
  • Der Hebel jedes Manipulators ist mit Positionsfühlern verbunden, die an der Steuereinheit BCU angeschlossen sind. Jeder dieser Hebel ist beispielsweise mit drei Mikroschaltern zum Versorgen der Einheit BCU mit Betriebsinformationen hinsichtlich der Bremsung (bei normalen und hohen Durchsätzen) und der Bremsauslösung, mit zwei weiteren Mikroschaltern zum direkten Steuern der Aktivierung der elektrischen Bremsventile EVFB und der Bremsauslöseventile EVSFB der EPGB-Einheit und schließlich mit einem Mikroschalter zum Öffnen eines (nicht dargestellten) Sicherheitskreislaufs in Notzuständen verbunden.
  • Jeder Manipulator A und B ist mit einem entsprechenden elektrischen Überlastungssteuerdruckknopf verbunden, von denen in 3 der Einfachheit halber nur einer dargestellt und, wie in 2, mit 14 gekennzeichnet ist.
  • Die Überlastungssteuerventileinheit OCG der 3 stimmt auch mit jener der 2 überein.
  • Der Hahn RB ist zweckmäßigerweise mit einem Mikrokontakt oder dergleichen zum Melden seines Zustands an die Konsole verbunden, wobei diese Vorrichtung auch dafür verwendbar ist, die Einrichtung zum Steuern der elektrischen Reserveventile der EPBG-Einheit freizugeben.
  • Bei der Reservebetriebsart werden die elektrischen Ventile EVFB und EVSFB der Einheit EPBG direkt durch entsprechende, zum Hebel des freigegebenen Manipulators gehörige Mikroschalter aktiviert und erzeugen einen Steuerdruck, der durch den Hahn RB zum oberen Steuerabschnitt des Servoventils RV gesendet wird.
  • Hinsichtlich der Steuerung und Ableitung der Drucküberlastung funktioniert das System der 3 in exakt derselben Weise wie das in 2 dargestellte System.
  • Vorausgesetzt, dass das Prinzip der Erfindung beibehalten wird, können die Anwendungsformen und Herstellungsdetails offensichtlich hinsichtlich dessen, was rein beispielhaft und ohne einschränkende Absicht beschrieben und veranschaulicht wurde, weitgehend abgewandelt werden, ohne dadurch vom in den angeschlossenen Ansprüchen definierten Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Claims (10)

  1. System zum Steuern der Bremsen einer Schienen- oder Nahverkehrsschienen-Triebwerksanlage, wobei diese Bremsen mit einem Druckluftbremssystem einschließlich einer pneumatischen Hauptleitung (MP) und einer pneumatischen Bremsleitung (BP) ausgestattet sind; wobei das System Folgendes umfasst: eine elektronische Steuereinheit (BCU), manuell gesteuerte Betätigungsmittel (A, B, 14), ein pneumatisches Servoventil (RV), das zwischen der Hauptleitung (MP) und der Bremsleitung (BP) eingeschoben und mit einem pneumatischen Steuereingang ausgestattet ist, eine elektropneumatische Steuereinheit (EPCG), die an der Hauptleitung (MP) angeschlossen und unter der Steuerung der Einheit (BCU) dazu betriebsfähig ist, an ihrem Ausgang einen veränderlichen Bremssteuerdruck zuzuführen; pneumatische Reservemittel (20A, 20B; EPBG), die an der pneumatischen Hauptleitung (MP) angeschlossen und unter der Steuerung der manuell gesteuerten Betätigungsmittel dazu betriebsfähig sind, an ihrem Ausgang einen pneumatischen Reservedruck zur Verwendung bei der Steuerung der Bremsen zuzuführen; und Freigabeventilmittel (EVBK; RB), wobei diese Mittel zwischen einem normalen Betriebszustand und einem Reservebetriebszustand, in dem sie in der Lage sind, den Steuereingang des Servoventils (RV) gezielt mit dem Ausgang (4) der elektropneumatischen Einheit (EPCG) oder mit den Reservemitteln (20A, 20B; EPBG) zu verbinden, selektiv umschaltbar sind; wobei das System dadurch gekennzeichnet ist, dass das Servoventil (RV) ein Ventil mit zwei Steuerabschnitten ist und einen zusätzlichen Steuereingang (3) aufweist, und dass auch eine Steuerventileinheit (OCG) vorgesehen ist, die zwischen dem Ausgang der zuvor genannten Freigabeventilmittel (EVBK; RB) und dem zusätzlichen Steuereingang (3) des Servoventils (RV) eingeschoben ist; wobei die Steuerventileinheit (OCG) gezielt betriebsbereit ist, wenn sich die Freigabeventilmittel (EVBK; RB) im zuvor genannten Zustand des Reservebetriebs befinden, und – bei Aktivierung – in der Lage ist, einen Anstieg oder eine Überlastung des vom Ausgang des Servoventils (RV) zur Bremsleitung (BP) gesendeten Betriebsdrucks zu erzeugen, und – bei Deaktivierung – in der Lage ist, diese Drucküberlastung anschließend gemäß vorbestimmten temporalen Gesetzen abzuleiten.
  2. System gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerventileinheit (OCG) ein Steuerventil (VCS, EVCS) umfasst, um einen Ausgang der Freigabeventilmittel (EVBK; RB) gezielt mit dem weiteren Steuereingang (3) des Servoventils (RV) oder mit einem kalibrierten Entlüftungsrohr (24) zu verbinden.
  3. System gemäß Anspruch 2, wobei das Steuerventil (VCS) dem Typ angehört, der durch Aktivierung der manuell gesteuerten Betätigungsmittel (A, B; 14) pneumatisch oder mechanisch steuerbar ist.
  4. System gemäß Anspruch 2, wobei das Steuerventil (EVCS) ein elektrisches Ventil ist, das durch Aktivierung der manuell gesteuerten Betätigungsmittel (14) unter Spannung gesetzt werden kann.
  5. System gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Steuerventileinheit (OCG) ein pneumatisches Speicherventil (VAS; EVAS) vom Schalttyp, möglicherweise ein bistabiles Ventil, das zwischen dem Steuerventil (VCS; EVCS) und dem weiteren Steuereingang (3) des Servoventils (RV) eingeschoben ist, und einen zwischen dem Speicherventil (VAS; EVAS) und dem Servoventil (RV) eingeschaltenen Druckluftbehälter (OR) von vorbestimmter Kapazität umfasst.
  6. System gemäß Anspruch 4 und 5, wobei das Speicherventil (VAS; EVAS) durch einen Schwellendruckschalter (SWAS) gesteuert wird, und zwar abhängig vom Druck in der Bremsleitung (BP).
  7. System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die elektrischen Freigabeventilmittel ein elektrisches Ventil (EVBK) umfassen, das solcherart eingerichtet ist, dass es in seinem erregten Zustand den ersten Steuereingang (3) des Servoventils (RV) mit dem Ausgang (4) der zuvor genannten elektropneumatischen Einheit (EPCG) verbindet, während es in seinem unerregten Zustand den ersten Steuereingang (3) des Servoventils (RV) mit den Reservemitteln (20A, 20B) verbindet.
  8. System gemäß einem der Ansprüche 2, 4 und 6, wobei die elektrischen Freigabeventilmittel einen manuell betätigten Dreiweghahn (RB) umfassen.
  9. System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Betätigungsmittel zumindest eine Druckknopfsteuervorrichtung (14A, 14B; 14) umfassen, die dahingehend aktiviert werden kann, um im Reservebetriebszustand einen Anstieg oder eine Überlastung des vom Ausgang des Servoventils (RV) zur Bremsleitung (BP) gesendeten Steuerdrucks zu erzeugen.
  10. System gemäß Anspruch 9, wobei die Betätigungsmittel zumindest eine Manipulatorvorrichtung (A, B) umfassen, die mit zumindest einem Steuerhebel (12A, 12B; 13A, 13B) ausgestattet ist, und wobei diese zumindest eine Druckknopfsteuervorrichtung (14A, 14B; 14) in der Manipulatorvorrichtung (A, B) eingebaut oder von dieser getrennt ist.
DE602004001968T 2003-12-30 2004-12-20 Elektronisches Regelungssystem für die Bremsegelung eines Gleisfahrzeugs Active DE602004001968T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT001056A ITTO20031056A1 (it) 2003-12-30 2003-12-30 Sistema a controllo elettronico per il comando del freno a bordo di una motrice ferroviaria o ferrotramviaria.
ITTO20031056 2003-12-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE602004001968D1 DE602004001968D1 (de) 2006-09-28
DE602004001968T2 true DE602004001968T2 (de) 2007-03-01

Family

ID=34566939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE602004001968T Active DE602004001968T2 (de) 2003-12-30 2004-12-20 Elektronisches Regelungssystem für die Bremsegelung eines Gleisfahrzeugs

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7334849B2 (de)
EP (1) EP1550593B1 (de)
AT (1) ATE336408T1 (de)
DE (1) DE602004001968T2 (de)
ES (1) ES2270289T3 (de)
IT (1) ITTO20031056A1 (de)
PL (1) PL1550593T3 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004014037A1 (de) * 2004-03-19 2005-10-06 Thyssenkrupp Transrapid Gmbh Magnetschwebebahn mit einer Druckluft-Versorgungsanlage
DE102012009427B4 (de) 2012-05-11 2013-11-21 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Steuerventileinrichtung für eine Schienenfahrzeugbremse

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1206909B (it) * 1987-02-13 1989-05-11 Wabco Westinghouse Spa Le sistema di comando del freno automatico di veicoli ferroviari mediante trasmissione elettrica del segna
IT1280797B1 (it) * 1995-01-20 1998-02-11 Sab Wabco Spa Gruppo di comando e di controllo della frenatura di veicoli ferroviari
US5538331A (en) * 1995-01-30 1996-07-23 Westinghouse Air Brake Company Applications of EPIC® 3102 brake equipment to electro-pneumatic systems
US5924774A (en) * 1995-11-30 1999-07-20 Zeftron, Inc. Electronic pneumatic brake system
US5967620A (en) * 1996-09-06 1999-10-19 New York Air Brake Corporation Electropneumatic brake control valve
US5927823A (en) * 1997-03-31 1999-07-27 Westinghouse Air Brake Company Backup control technique for 20 pipe braking system
DE69829000T2 (de) * 1997-11-10 2006-05-04 New York Air Brake Corp. Integrierte elektropneumatische zugbremsen
US6626506B2 (en) * 2001-04-23 2003-09-30 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Method and apparatus for controlling electro-pneumatic braking on a train
US6520599B2 (en) * 2001-05-05 2003-02-18 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Four port variable load valve weigh system for a brake pipe controlled brake system
US20020180264A1 (en) * 2001-05-16 2002-12-05 Robert Moffitt Pneumatic brake pipe system with separate service and emergency portions

Also Published As

Publication number Publication date
ITTO20031056A1 (it) 2005-06-30
EP1550593A1 (de) 2005-07-06
US7334849B2 (en) 2008-02-26
ES2270289T3 (es) 2007-04-01
PL1550593T3 (pl) 2006-12-29
DE602004001968D1 (de) 2006-09-28
EP1550593B1 (de) 2006-08-16
US20050140204A1 (en) 2005-06-30
ATE336408T1 (de) 2006-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008007877B3 (de) Parkbremseinrichtung
EP1427618B1 (de) Bremsanlage für ein fahrzeug
EP3129265B1 (de) Elektropneumatische bremssteuereinrichtung zur steuerung einer federspeicherbremse
DE102011016740B4 (de) Elektro-pneumatische Feststellbremseinrichtung eines Fahrzeugs
EP3341253B1 (de) Elektrische parkbremseinrichtung mit zusätzlicher energieversorgung
WO2018172268A1 (de) Elektronisch steuerbares bremssystem sowie verfahren zum steuern des elektronisch steuerbaren bremssystems
EP3600992A1 (de) Elektronisch steuerbares bremssystem sowie verfahren zum steuern des elektronisch steuerbaren bremssystems
EP1847432B1 (de) Direkte Bremsvorrichtung eines Schienenfahrzeugs mit elektronischer Regelung und zusätzlichem elektro-pneumatischen Kreis
DE102007016335A1 (de) Feststellbremseinrichtung eines Fahrzeuges mit Notlösefunktion sowie Verfahren zum Betreiben einer derartigen Feststellbremseinrichtung
EP3145769A1 (de) Elektropneumatische bremssteuereinrichtung mit automatischer entlüftung der federspeicherbremse bei stromausfall
EP3600996A1 (de) Integriertes anhängersteuermodul (tcv) mit externer elektropneumatischer handbremseinheit (eph)
DE102020130277A1 (de) Ausfallsicherheitsventileinheit, Elektronisch steuerbares pneumatisches Bremssystem, Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems
DE102011053707A1 (de) Druckluftaufbereitungseinheit
EP0207275B1 (de) Hilfs- und Feststellbremse für Nutzfahrzeuge
WO2019197453A1 (de) Notlöseeinrichtung für eine federspeicherbremse eines schienenfahrzeugs
EP3010772A1 (de) Steuereinrichtung zur steuerung der bremsen einer zugfahrzeug-anhängerkombination
DE69727085T2 (de) Bremssteuereinheit mit redundanz
DE602004001968T2 (de) Elektronisches Regelungssystem für die Bremsegelung eines Gleisfahrzeugs
EP4126609B1 (de) Elektronisch gesteuertes betriebsbremssystem mit auf der basis eines weiteren druckluftverbraucherkreises erzeugtem backup-steuerdruck
DE102006042418A1 (de) Zugbremssteuerungssystem mit verbesserter Schnellbremssteuerung
WO2017153028A1 (de) Verfahren und steuerungseinrichtung zum steuern eines insbesondere pneumatischen bremssystems für fahrzeuge
DE102014116732A1 (de) Bremseinrichtung eines Fahrzeugs mit elektrischer und durch eine pneumatische Notzuspanneinrichtung zuspannbarer Feststellbremse
EP2925577B1 (de) Ventilanordnung für ein elektropneumatisches bremssystem
DE102019118896A1 (de) Parkbremseinrichtung
AT399134B (de) Direkte lokbremse

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition