DE102020121087A1 - Automatic air coupling for a rail vehicle and method for coupling automatic air coupling in rail vehicles - Google Patents

Automatic air coupling for a rail vehicle and method for coupling automatic air coupling in rail vehicles Download PDF

Info

Publication number
DE102020121087A1
DE102020121087A1 DE102020121087.6A DE102020121087A DE102020121087A1 DE 102020121087 A1 DE102020121087 A1 DE 102020121087A1 DE 102020121087 A DE102020121087 A DE 102020121087A DE 102020121087 A1 DE102020121087 A1 DE 102020121087A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
coupling
air
valve
main
pilot valve
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.)
Pending
Application number
DE102020121087.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Martin Schüler
Christian Radewagen
Roland Kaiser
Andreas Hartje
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.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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 Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of DE102020121087A1 publication Critical patent/DE102020121087A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61GCOUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G5/00Couplings for special purposes not otherwise provided for
    • B61G5/06Couplings for special purposes not otherwise provided for for, or combined with, couplings or connectors for fluid conduits or electric cables
    • B61G5/08Couplings for special purposes not otherwise provided for for, or combined with, couplings or connectors for fluid conduits or electric cables for fluid conduits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine automatische Luftkupplung für ein Schienenfahrzeug, insbesondere in Form eines Güterwagens,mit einem Mundstück zum Ankuppeln der Luftkupplung an eine gegengleiche Luftkupplung;mit einem Druckluftstutzen zum Anschließen der Luftkupplung an ein Sch ienenfahrzeugd ruckl uftsystem;mit einem Strömungskanal, der das Mundstück druckluftleitend mit dem Druckluftstutzen verbindet;mit einem im Strömungskanal angeordneten Hauptventil, das betätigbar ist, um den Strömungskanal wahlweise freizugeben oder druckdicht abzusperren.Die erfindungsgemäße automatische Luftkupplung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptventil als druckluftbetätigtes Ventil ausgeführt ist.The invention relates to an automatic air coupling for a rail vehicle, in particular in the form of a freight wagon, with a mouthpiece for coupling the air coupling to an opposite air coupling; with a compressed air connector for connecting the air coupling to a rail vehicle pressure air system; with a flow channel that conducts the mouthpiece in a compressed air with the compressed air connection; with a main valve arranged in the flow channel, which can be actuated to either open the flow channel or to shut it off in a pressure-tight manner. The automatic air coupling according to the invention is characterized in that the main valve is designed as a compressed air-operated valve.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine automatische Luftkupplung für ein Schienenfahrzeug, wobei das Schienenfahrzeug insbesondere in Form eines Güterwagens ausgeführt ist, im Einzelnen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Kuppeln von automatischen Luftkupplungen von Schienenfahrzeugen, insbesondere von Güterwagen.The present invention relates to an automatic air coupling for a rail vehicle, the rail vehicle being designed in particular in the form of a freight car, in detail according to the preamble of claim 1. Furthermore, the present invention relates to a method for coupling automatic air couplings of rail vehicles, in particular freight cars.

Automatische Luftkupplungen werden herkömmlich in Schienenfahrzeugen, die für den Personenverkehr bestimmt sind, verwendet und sind dort Bestandteil der automatischen Zugkupplung. Die automatische Luftkupplung dient dabei dem Kuppeln der Hauptluftleitung zwischen den einzelnen Schienenfahrzeugen eines Zugs, das heißt zwischen den einzelnen Wagen, wobei unter Wagen sowohl Triebwagen als auch gezogene/geschobene Wagen zu verstehen sind. In der Hauptluftleitung des Zugs muss ein notwendiger Luftdruck aufgebaut werden, um die Bremsen aller gekuppelten Schienenfahrzeuge zu lösen. Umgekehrt, wenn der Luftdruck in der Hauptluftleitung fällt, wird das jeweilige Schienenfahrzeug abgebremst.Automatic air couplings are conventionally used in rail vehicles intended for passenger traffic and are part of the automatic train coupling there. The automatic air coupling is used to couple the main air line between the individual rail vehicles of a train, that is, between the individual wagons, whereby wagons are both railcars and pulled / pushed wagons. The necessary air pressure must be built up in the main air line of the train in order to release the brakes of all coupled rail vehicles. Conversely, if the air pressure in the main air line falls, the respective rail vehicle is braked.

Im Personenverkehr wird die Luftkupplung automatisch betätigt, wenn zwei automatische Zugkupplungen gegeneinander gefahren werden und eine sichere mechanische Verbindung zwischen den Zugkupplungen hergestellt wird. In der Regel ist das Mundstück der jeweiligen Luftkupplung mittig am oberen Rand der Stirnplatte positioniert und an das Mundstück schließt sich ein Strömungskanal für die Druckluft an, in welchem ein Ventil angeordnet ist. Der Strömungskanal mündet jenseits des Ventils, vom Mundstück aus gesehen, in einem Druckluftstutzen, an dem ein Druckluftschlauch oder ein Druckluftrohr des entsprechenden Schienenfahrzeugs angeschlossen werden kann, um die Verbindung zu den Bremsen beziehungsweise zum anderen Ende des Schienenfahrzeugs und die dort vorgesehene Luftkupplung herzustellen.In passenger traffic, the air coupling is automatically activated when two automatic train couplings are driven against each other and a secure mechanical connection is established between the train couplings. As a rule, the mouthpiece of the respective air coupling is positioned centrally on the upper edge of the face plate and a flow channel for the compressed air, in which a valve is arranged, connects to the mouthpiece. The flow channel opens beyond the valve, as seen from the mouthpiece, in a compressed air nozzle to which a compressed air hose or a compressed air pipe of the corresponding rail vehicle can be connected in order to establish the connection to the brakes or to the other end of the rail vehicle and the air coupling provided there.

Die Betätigung des Ventils in dem Strömungskanal erfolgt mechanisch durch den sogenannten Kupplungsverschluss, genauer durch dessen Hauptbolzen, der durch ein an diesem drehfest angeschlossenes sogenanntes Herzstück verdreht wird, wenn die Zugkupplungen gegeneinander gefahren werden. Mit den Herzstücken beider Kupplungen und entsprechenden Kuppelösen, in die Vorsprünge der Herzstücke eingreifen, wird die mechanische Verriegelung zwischen den beiden Zugkupplungen hergestellt. Auch das Entkuppeln erfolgt durch Verdrehen der Herzstücke und damit des Kupplungsverschlusses und des Hauptbolzens.The valve in the flow channel is actuated mechanically by the so-called coupling lock, more precisely by its main bolt, which is rotated by a so-called frog connected to it in a rotationally fixed manner when the pulling couplings are driven against each other. With the frogs of both couplings and corresponding coupling loops, in which the projections of the frogs engage, the mechanical locking between the two pulling couplings is established. Uncoupling is also done by turning the frogs and thus the coupling lock and the main bolt.

Herkömmliche automatische Luftkupplungen weisen eine Verlängerung des Kupplungsverschlusses beziehungsweise des Hauptbolzens auf, wobei die Verlängerung in Form einer Welle an dem Kupplungsverschluss beziehungsweise am Hauptbolzen drehfest angeschlossen werden kann und mit einem Nocken versehen ist, der beim Verdrehen der Welle das Ventil im Sinne eines Öffnens des Strömungskanals beim Kuppelvorgang betätigt. Beim Entkuppelvorgang wird der Nocken entsprechend mit der Welle zurückgedreht und gibt das Ventil frei, das dann durch die Kraft eines Federspeichers geschlossen wird und den Strömungskanal versperrt.Conventional automatic air couplings have an extension of the coupling lock or the main bolt, the extension in the form of a shaft can be connected in a rotationally fixed manner to the coupling lock or the main bolt and is provided with a cam which, when the shaft is rotated, the valve in the sense of opening the flow channel operated during the coupling process. During the uncoupling process, the cam is rotated back with the shaft and releases the valve, which is then closed by the force of a spring accumulator and blocks the flow channel.

Damit ist die Stellung des Ventils beziehungsweise eines Ventilkörpers des Ventils, der mit einem Ventilsitz zusammenarbeitet, abhängig von der Stellung des Kupplungsverschlusses. In der kuppelbereiten Stellung hält das Ventil den Strömungskanal und damit die Hauptluftleitung geschlossen. In der gekuppelten Stellung hält das Ventil den Strömungskanal und damit die Hauptluftleitung geöffnet.The position of the valve or of a valve body of the valve which works together with a valve seat is thus dependent on the position of the coupling lock. In the ready-to-couple position, the valve keeps the flow channel and thus the main air line closed. In the coupled position, the valve keeps the flow channel and thus the main air line open.

Beim Kuppeln treffen die Mundstücke beider Luftkupplungen aufeinander und werden luftdicht aneinander gepresst. Gleichzeitig dreht der Kupplungsverschluss beziehungsweise dessen Hauptbolzen in die gekuppelte Stellung und öffnet das Ventil, wie dargelegt.When coupling, the mouthpieces of both air couplings meet and are pressed together airtight. At the same time, the coupling lock or its main pin rotates into the coupled position and opens the valve, as explained.

Bei einem Kupplungsbruch, das heißt bei einem unbeabsichtigten Auseinanderfahren der Zugkupplungen, obwohl sich der Hauptbolzen in der verriegelten Stellung befindet, bleibt auch die Stellung des Nockens gegenüber dem gekuppelten Zustand unverändert. Damit bleibt das Ventil geöffnet und die Hauptluftleitung kann entlüftet werden. Der Druckabfall führt zu einer Zwangsbremsung des Schienenfahrzeugs, da die Bremsen betätigt werden.If the coupling breaks, i.e. if the pulling couplings are accidentally moved apart, although the main bolt is in the locked position, the position of the cam in relation to the coupled state also remains unchanged. This leaves the valve open and the main air line can be vented. The pressure drop leads to an emergency braking of the rail vehicle because the brakes are applied.

Bei Güterwagen kommen solche automatischen Luftkupplungen herkömmlich nicht zum Einsatz. Vielmehr erfolgt hier das Kuppeln von einfachen Rohrstücken über stirnseitige Dichtungen, um die Hauptluftleitung zweier Schienenfahrzeuge aneinander anzuschließen. Dies ermöglicht, solche Kupplungen und die gesamten Hauptluftleitungen mit einem besonders großen Strömungsquerschnitt auszubilden. Beachtlich ist dabei die große Länge von Zügen mit Güterwagen. Bei einem Kupplungsbruch muss sich der Druckabfall in der Hauptluftleitung ausgehend von der Bruchstelle von Fahrzeug zu Fahrzeug ausbreiten, um alle Fahrzeuge gemeinsam abzubremsen. An die Ausbreitungsgeschwindigkeit, auch Durchschlaggeschwindigkeit genannt, werden daher hohe Anforderungen gestellt. Insbesondere wird gemäß Bahnnormen eine Mindestdurchschlaggeschwindigkeit von 250 Metern pro Sekunde vorgegeben.Such automatic air couplings are not conventionally used in freight wagons. Rather, simple pipe sections are coupled here via seals on the face in order to connect the main air line of two rail vehicles to one another. This makes it possible to design such couplings and all of the main air lines with a particularly large flow cross section. The great length of trains with freight wagons is remarkable. If the clutch breaks, the pressure drop in the main air line must spread from vehicle to vehicle starting from the break point in order to brake all vehicles together. High demands are therefore placed on the speed of propagation, also known as the speed of penetration. In particular, according to railway standards, a minimum breakthrough speed of 250 meters per second is specified.

Nachteilig bei den Luftkupplungen für Güterwagen ist der Aufwand für deren Betätigung. Zugleich sind diese Luftkupplungen jedoch äußerst robust gestaltet. Die automatischen Luftkupplungen von Schienenfahrzeugen für den Personenverkehr hingegen sind herkömmlich weniger robust und beispielsweise anfällig für von oben auftreffende Fremdkörper, wie beispielsweise Teile von Schüttgut, wie dies bei Schienenfahrzeugen für den Güterverkehr vorkommt. The disadvantage of the air couplings for freight cars is the effort required to operate them. At the same time, however, these air couplings are extremely robust. The automatic air couplings of rail vehicles for passenger traffic, on the other hand, are conventionally less robust and, for example, susceptible to foreign bodies hitting from above, such as parts of bulk goods, as occurs in rail vehicles for freight traffic.

Ferner ergeben sich aufgrund der komplexeren Leitungsführung größere Druckverluste.Furthermore, the more complex piping leads to greater pressure losses.

Ein weiterer Nachteil der automatischen Luftkupplungen von Schienenfahrzeugen sind die vergleichsweise großen Schaltkräfte des Ventils im Strömungskanal, aufgrund der mechanischen Anbindung des Ventils an den Kupplungsverschluss. Diese Schaltkräfte müssen beim Betätigen des Kupplungsverschlusses überwunden werden.Another disadvantage of the automatic air clutches of rail vehicles are the comparatively high switching forces of the valve in the flow channel, due to the mechanical connection of the valve to the coupling lock. These switching forces must be overcome when the clutch lock is actuated.

DE 669 444 A offenbart eine selbsttätige Kupplung für Schienenfahrzeuge mit einem Druckluftzylinder, um einen Daumenhebel aus einer verrasteten Position mit dem Hauptventil in der Druckluftleitung zu lösen. DE 669 444 A discloses an automatic coupling for rail vehicles having an air cylinder to release a thumb lever from a locked position with the main valve in the air line.

DE 1 270 591 A offenbart eine selbsttätige mechanische Kupplung für Schienenfahrzeuge, bei welcher ein Absperrventil in einer Hauptluftleitung mittels eines pneumatischen Zylinders betätigt wird, wobei der pneumatische Zylinder mit Druckluft aus einer Steuerleitung beaufschlagt wird, die von der Hauptluftleitung vor und hinter dem Absperrventil abzweigt und in der ein Steuerventil mit einem Ventilstößel vorgesehen ist, der von einem mit mechanischen Stößeln betätigten Nockenglied betätigt wird, wenn die mechanischen Stößel von zwei gegengleichen Kupplungen zusammengefahren werden und zuvor mit einem Stempel ein Sperrglied verschoben wird. DE 1 270 591 A discloses an automatic mechanical coupling for rail vehicles, in which a shut-off valve in a main air line is actuated by means of a pneumatic cylinder, the pneumatic cylinder being pressurized with compressed air from a control line which branches off from the main air line in front of and behind the shut-off valve and in which a control valve is connected a valve tappet is provided which is actuated by a cam member actuated with mechanical tappets when the mechanical tappets are moved together by two counter-identical clutches and a locking member is previously displaced with a plunger.

DE 2 223 878 A offenbart eine automatische Kuppeleinrichtung für Güterwagen, bei der das Hauptluftleitungsventil über ein Druckluftsystem mit zahlreichen Vorsteuerventilen betätigt wird, wobei die Vorsteuerventile wiederum mittelbar über Stößel geschaltet werden. DE 2 223 878 A discloses an automatic coupling device for freight cars, in which the main air line valve is actuated via a compressed air system with numerous pilot valves, the pilot valves in turn being switched indirectly via tappets.

DE 10 2016 104 188 A1 offenbart eine Welle, die als Hauptbolzen oder als eine axiale Verlängerung eines Hauptbolzens einer mechanischen Kupplung einer automatischen Mittelpufferkupplung ausgeführt ist, wobei die Welle drei radial vorspringende Bereiche aufweist, um Funktionskomponenten, wie Ventilanordnungen und einen Positionssensor, zu betätigen. DE 10 2016 104 188 A1 discloses a shaft which is designed as a main pin or as an axial extension of a main pin of a mechanical coupling of an automatic central buffer coupling, the shaft having three radially protruding areas in order to actuate functional components such as valve assemblies and a position sensor.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine automatische Luftkupplung und ein Verfahren zum Kuppeln von automatischen Luftkupplungen anzugeben, wobei die Luftkupplung bevorzugt sowohl für Schienenfahrzeuge im Personenverkehr als auch für ein Schienenfahrzeug in Form eines Güterwagens geeignet ist und die zuvor genannten Nachteile vermieden oder zumindest reduziert werden. Insbesondere soll sich die automatische Luftkupplung durch eine komfortable Betätigung, vergleichsweise kleine auf einen Kupplungsverschluss wirkende Schaltkräfte und geringe Druckverluste auszeichnen, sowie durch einen robusten Aufbau, der unempfindlich gegenüber Umwelteinflüssen ist.The present invention is based on the object of specifying an automatic air coupling and a method for coupling automatic air couplings, the air coupling preferably being suitable both for rail vehicles in passenger transport and for a rail vehicle in the form of a freight wagon and avoiding or at least reducing the aforementioned disadvantages become. In particular, the automatic air clutch should be characterized by comfortable actuation, comparatively small switching forces acting on a clutch lock and low pressure losses, as well as by a robust structure that is insensitive to environmental influences.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine automatische Luftkupplung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beschreiben vorteilhafte und besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sowie eine automatische Zugkupplung mit einer erfindungsgemäßen automatischen Luftkupplung. Ferner wird ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Kuppeln von automatischen Luftkupplungen von Schienenfahrzeugen angegeben.The object according to the invention is achieved by an automatic air coupling with the features of claim 1. The dependent claims describe advantageous and particularly expedient embodiments of the invention and an automatic pull coupling with an automatic air coupling according to the invention. Furthermore, a method according to the invention for coupling automatic air couplings of rail vehicles is specified.

Die automatische Luftkupplung für ein Schienenfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei das Schienenfahrzeug insbesondere in Form eines Güterwagens ausgeführt ist, weist ein Mundstück zum Ankuppeln der Luftkupplung an eine gegengleiche Luftkupplung beziehungsweise an ein gegengleiches Mundstück auf. Ferner ist ein Druckluftstutzen zum Anschließen der Luftkupplung an ein Schienenfahrzeugdruckluftsystem vorgesehen.The automatic air coupling for a rail vehicle according to the present invention, wherein the rail vehicle is designed in particular in the form of a freight wagon, has a mouthpiece for coupling the air coupling to an opposing air coupling or to an opposing mouthpiece. Furthermore, a compressed air connection is provided for connecting the air coupling to a rail vehicle compressed air system.

Die erfindungsgemäße automatische Luftkupplung weist einen Strömungskanal auf, der das Mundstück druckluftleitend mit dem Druckluftstutzen verbindet. In dem Strömungskanal ist ein Ventil angeordnet, das vorliegend als Hauptventil bezeichnet wird. Das Hauptventil ist betätigbar, um den Strömungskanal wahlweise freizugeben oder druckdicht abzusperren.The automatic air coupling according to the invention has a flow channel which connects the mouthpiece to the compressed air connector in a way that conducts compressed air. A valve, which is referred to as the main valve in the present case, is arranged in the flow channel. The main valve can be actuated to either open the flow channel or to shut it off in a pressure-tight manner.

Erfindungsgemäß ist das Hauptventil als druckluftbetätigtes Ventil ausgeführt. Demgemäß erfolgt der Antrieb des Hauptventils durch Druckluft, im Gegensatz zu dem bisherigen mechanischen Antrieb.According to the invention, the main valve is designed as a compressed air operated valve. Accordingly, the main valve is driven by compressed air, in contrast to the previous mechanical drive.

Durch die Erfindung erzeugt das Hauptventil keine Schaltkräfte, die auf einen Kupplungsverschluss, beispielsweise dessen Hauptbolzen, wirken. Lediglich Kräfte zum Beaufschlagen des Hauptventils mit Druckluft sind notwendig und werden insbesondere durch den Kupplungsverschluss und/oder durch das Zusammenfahren von zwei Schienenfahrzeugen, das heißt durch das Ankuppeln der Luftkupplung an eine gegengleiche Luftkupplung, erzeugt.As a result of the invention, the main valve does not generate any switching forces which act on a coupling lock, for example its main pin. Only forces to pressurize the main valve with compressed air are necessary and are in particular caused by the coupling lock and / or by moving two Rail vehicles, that is, by coupling the air coupling to an opposing air coupling.

Gemäß der Erfindung ist wenigstens ein Vorsteuerventil zur Betätigung des Hauptventils vorgesehen, wobei das wenigstens eine Vorsteuerventil angeordnet ist, um beim Ankuppeln der Luftkupplung an eine gegengleiche Luftkupplung betätigt zu werden. Mit dem wenigstens einen Vorsteuerventil kann das Hauptventil mit Druckluft beaufschlagt werden, wobei das wenigstens eine Vorsteuerventil hierfür zum Beispiel in einer Druckluftleitung angeordnet ist, um diese zu öffnen und zu verschließen und über die Druckluftleitung Druckluft aus dem Strömungskanal abgezweigt werden kann, um mit dieser Druckluft das Hauptventil zu dessen Betätigung zu beaufschlagen.According to the invention, at least one pilot valve is provided for actuating the main valve, the at least one pilot valve being arranged to be actuated when the air clutch is coupled to an opposite air clutch. With the at least one pilot valve, compressed air can be applied to the main valve, the at least one pilot valve for this purpose being arranged, for example, in a compressed air line to open and close it, and compressed air can be branched off from the flow channel via the compressed air line in order to use this compressed air to pressurize the main valve to operate it.

Beispielsweise sind zwei Vorsteuerventile vorgesehen, somit ein erstes Vorsteuerventil und ein zweites Vorsteuerventil. Dies schließt nicht aus, dass weitere Vorsteuerventile zum Einsatz gelangen.For example, two pilot valves are provided, thus a first pilot valve and a second pilot valve. This does not preclude the use of additional pilot valves.

Günstig ist, wenn eines der beiden Vorsteuerventile durch Verriegeln eines Kupplungsverschlusses einer Zugkupplung des Schienenfahrzeugs, beispielsweise durch Verdrehen eines Hauptbolzen des Kupplungsverschlusses, betätigt wird, insbesondere geöffnet wird, und das andere der beiden Vorsteuerventile durch Zusammenfahren der automatischen Luftkupplungen beziehungsweise der Zugkupplungen von zwei Schienenfahrzeugen betätigt wird, insbesondere geöffnet wird, wobei die beiden Vorsteuerventile bevorzugt im geöffneten Zustand nacheinander von Druckluft durchströmt werden, um das Hauptventil mit der Druckluft zu beaufschlagen.It is favorable if one of the two pilot valves is actuated, in particular opened, by locking a coupling lock of a train coupling of the rail vehicle, for example by turning a main bolt of the coupling lock, and the other of the two pilot valves is operated by moving the automatic air couplings or the train couplings of two rail vehicles together is, in particular is opened, wherein the two pilot valves are preferably flowed through one after the other in the open state by compressed air in order to act on the main valve with the compressed air.

Gemäß der Erfindung ist wenigstens ein Vorsteuerventil, vorliegend als erstes Vorsteuerventil bezeichnet, vorgesehen, das einen Ventilantrieb aufweist beziehungsweise dem ein Ventilantrieb zugeordnet ist, der am Vorsteuerventil angreift, um dieses zu öffnen und zu schließen und dadurch das Hauptventil zu betätigen. Der Ventilantrieb umfasst eine um eine Verdrehachse verdrehbare Welle, die zum drehfesten Anschluss an einen Schienenfahrzeugkupplungsverschluss ausgeführt ist oder durch einen Schienenfahrzeugkupplungsverschluss gebildet wird, um das Vorsteuerventil in Abhängigkeit der Verdrehposition der Welle zu öffnen und zu schließen.According to the invention, at least one pilot valve, here referred to as the first pilot valve, is provided which has a valve drive or to which a valve drive is assigned that engages the pilot valve in order to open and close it and thereby actuate the main valve. The valve drive comprises a shaft that can be rotated about an axis of rotation and is designed for non-rotatable connection to a rail vehicle coupling lock or is formed by a rail vehicle coupling lock in order to open and close the pilot valve as a function of the rotational position of the shaft.

Der Ventilantrieb umfasst bevorzugt einen drehfest an der Welle angeschlossenen oder einteilig mit dieser ausgebildeten Nocken, der an einem Ventilkörper des Vorsteuerventils angreift, um das Vorsteuerventil zu öffnen und/oder zu schließen.The valve drive preferably comprises a cam which is connected to the shaft in a rotationally fixed manner or is formed in one piece with it and which engages a valve body of the pilot valve in order to open and / or close the pilot valve.

Die verdrehbare Welle des Ventilantriebs wird bevorzugt durch einen Hauptbolzen des Schienenfahrzeugkupplungsverschlusses oder eine an dem Hauptbolzen des Schienenfahrzeugkupplungsverschlusses drehfest anschließbare Hauptbolzenverlängerung gebildet.The rotatable shaft of the valve drive is preferably formed by a main bolt of the rail vehicle coupling lock or a main bolt extension that can be connected non-rotatably to the main bolt of the rail vehicle coupling lock.

Besonders bevorzugt umfasst der Schienenfahrzeugkupplungsverschluss eine mechanische Verriegelungseinrichtung, die am Hauptbolzen angeschlossen und eingerichtet ist, beim Ankuppeln der Luftkupplung an eine gegengleiche Luftkupplung und beim Verdrehen des Hauptbolzens mechanisch in eine gegengleiche Verriegelungseinrichtung der gegengleichen Luftkupplung verriegelnd einzugreifen.Particularly preferably, the rail vehicle coupling lock comprises a mechanical locking device which is connected to the main bolt and is set up to intervene mechanically in an opposite locking device of the opposite air coupling when the air coupling is coupled to an opposing air coupling and when the main bolt is rotated.

Die Erfindung nutzt demnach als Aktuator für das Vorsteuerventil eine äußerst robuste Mechanik, die sich beim mechanischen Kuppeln von Schienenfahrzeugkupplungen vielfach bewährt hat.The invention accordingly uses an extremely robust mechanism as an actuator for the pilot valve, which has proven itself many times in the mechanical coupling of rail vehicle couplings.

Dem zweiten Vorsteuerventil kann zum Beispiel ein Stößel zugeordnet sein, der angeordnet ist, um beim Ankuppeln der Luftkupplung an die gegengleiche Luftkupplung verlagert, insbesondere verschoben, zu werden und dadurch das zweite Vorsteuerventil zu öffnen und/oder zu schließen.The second pilot valve can be assigned, for example, a tappet which is arranged to be displaced, in particular displaced, when coupling the air clutch to the opposite air clutch and thereby to open and / or close the second pilot valve.

Das erste Vorsteuerventil und das zweite Vorsteuerventil sind bevorzugt in Reihe zueinander geschaltet, und zwar bezogen auf ihre Durchströmung mit Druckluft in Richtung zu dem Hauptventil.The first pilot control valve and the second pilot control valve are preferably connected in series with one another, specifically based on their flow of compressed air in the direction of the main valve.

Das Hauptventil ist besonders vorteilhaft als Kugelhahn ausgeführt, bevorzugt mit vollem Durchgang. Bei einem Kugelhahn mit vollem Durchgang weist die Bohrung in der Kugel, die zum Öffnen und Schließen des Kugelhahns verdreht wird, im Gegensatz zu einem Kugelhahn mit reduziertem Durchgang denselben Durchmesser beziehungsweise denselben Strömungsquerschnitt auf wie sich beidseitig anschließende Rohrabschnitte. Dadurch ergeben sich besonders geringe Strömungsverluste. Die Kugel, die nicht exakt kugelförmig sein muss, ist insbesondere um 90° verdrehbar, um das Ventil zu öffnen und zu schließen.The main valve is particularly advantageously designed as a ball valve, preferably with a full passage. In a ball valve with a full passage, the bore in the ball, which is rotated to open and close the ball valve, has the same diameter or the same flow cross-section as the pipe sections adjoining on both sides, in contrast to a ball valve with a reduced passage. This results in particularly low flow losses. The ball, which does not have to be exactly spherical, can in particular be rotated by 90 ° in order to open and close the valve.

Selbstverständlich kommen andere Ventilformen für das Hauptventil in Betracht, beispielsweise in Form eines Schieberventils oder eines Absperrhahns.Of course, other valve shapes can be used for the main valve, for example in the form of a slide valve or a shut-off valve.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das erste Vorsteuerventil als 3/2-Wegeventil ausgeführt.According to one embodiment of the invention, the first pilot valve is designed as a 3/2-way valve.

Das zweite Vorsteuerventil kann zum Beispiel als 2/2-Wegeventil ausgeführt sein.The second pilot valve can be designed, for example, as a 2/2-way valve.

Besonders bevorzugt bildet der Strömungskanal eine Hauptluftleitung aus, in welcher das Hauptventil angeordnet ist, um die Hauptluftleitung freizugeben und abzusperren. Das wenigstens eine Vorsteuerventil kann dann bevorzugt in oder in Strömungsrichtung hinter wenigstens einem Abzweig der Hauptluftleitung angeordnet sein.The flow channel particularly preferably forms a main air line, in which the main valve is arranged, around the main air line to release and lock. The at least one pilot valve can then preferably be arranged in or in the direction of flow behind at least one branch of the main air line.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist ein erster Abzweig der Hauptluftleitung auf einer ersten Seite des Hauptventils vorgesehen, sowie ein zweiter Abzweig der Hauptluftleitung auf einer zweiten Seite des Hauptventils. Die zweite Seite des Hauptventils ist entsprechend der ersten Seite des Hauptventils entgegengesetzt und das Hauptventil sperrt den Strömungsquerschnitt der Hauptluftleitung zwischen der ersten Seite und der zweite Seite oder gibt diesen Strömungsquerschnitt frei, je nach Schaltstellung des Hauptventils.According to one embodiment of the invention, a first branch of the main air line is provided on a first side of the main valve, and a second branch of the main air line is provided on a second side of the main valve. The second side of the main valve is opposite to the first side of the main valve and the main valve blocks the flow cross-section of the main air line between the first side and the second side or releases this flow cross-section, depending on the switch position of the main valve.

Die beiden Abzweige sind vor dem wenigstens einen Vorsteuerventil vereint, betrachtet in Strömungsrichtung der Druckluft aus der Hauptluftleitung durch die Vorsteuerventile.The two branches are combined upstream of the at least one pilot control valve, viewed in the direction of flow of the compressed air from the main air line through the pilot control valves.

In jedem Abzweig kann wenigstens ein in Richtung der Hauptluftleitung sperrendes Rückschlagventil vorgesehen sein, um eine Kurzschlussströmung um das Hauptventil herum zu vermeiden.In each branch, at least one check valve blocking in the direction of the main air line can be provided in order to avoid a short-circuit flow around the main valve.

Um einen vorteilhaften modularen Aufbau zu erreichen, können das Hauptventil und das wenigstens eine Vorsteuerventil in einem gemeinsamen Ventilblock angeordnet sein, der wenigstens eine mechanische Anschlussschnittstelle zum Anschluss des Ventilblocks an ein Kupplungsgehäuse einer automatischen Zugkupplung aufweist. Damit ist es zum Beispiel möglich, das herkömmlich mechanisch vom Zugkupplungsverschluss beziehungsweise vom Hauptbolzen betätigte Hauptventil einer bestehenden automatischen Zugkupplung zu demontieren und an dessen Stelle den Ventilblock der erfindungsgemäßen Luftkupplung zu montieren, sodass das erste Vorsteuerventil zu seiner Betätigung mit dem Kupplungsverschluss beziehungsweise dessen Hauptbolzen verbunden wird.In order to achieve an advantageous modular structure, the main valve and the at least one pilot valve can be arranged in a common valve block which has at least one mechanical connection interface for connecting the valve block to a coupling housing of an automatic train coupling. This makes it possible, for example, to dismantle the main valve of an existing automatic pulling coupling, which is conventionally mechanically operated by the pulling coupling lock or the main bolt, and to mount the valve block of the air coupling according to the invention in its place, so that the first pilot valve is connected to the coupling lock or its main bolt for its actuation .

Damit kann die modifizierte herkömmliche automatische Zugkupplung mit bestehenden Teilen der mechanischen Kupplung und nur mit einer neuen Luftkupplung weiter verwendet werden und arbeitet sowohl mit anderen automatischen Zugkupplungen, die Luftkupplungen gemäß dem Stand der Technik aufweisen, als auch mit anderen automatischen Zugkupplungen, die eine erfindungsgemäße Luftkupplung aufweisen, zusammen.This means that the modified conventional automatic train coupling can continue to be used with existing parts of the mechanical coupling and only with a new air coupling and works both with other automatic train couplings that have air couplings according to the prior art and with other automatic train couplings that use an air coupling according to the invention exhibit together.

Der Ventilblock schützt ferner das Hauptventil und das wenigstens eine Vorsteuerventil vor äußeren Einflüssen und ist insbesondere mit einem zumindest im Wesentlichen geschlossenen Gehäuse versehen.The valve block also protects the main valve and the at least one pilot valve from external influences and is in particular provided with an at least substantially closed housing.

Eine erfindungsgemäße automatische Zugkupplung für ein Schienenfahrzeug, das wiederum insbesondere in Form eines Güterwagens ausgeführt ist, weist wenigstens eine Stirnplatte auf, die mechanische Kupplungsbauteile wie beispielsweise einen Trichter und einen Kegel umschließt. Die erfindungsgemäße Luftkupplung ist bevorzugt derart in der automatischen Zugkupplung integriert, dass das Mundstück aus einer Stirnfläche der Stirnplatte herausragt. Dabei kann das Mundstück die Stirnplatte durchdringen oder neben, insbesondere oberhalb, der Stirnplatte aus der (verlängerten) Stirnfläche herausragend angeordnet sein.An automatic train coupling according to the invention for a rail vehicle, which in turn is designed in particular in the form of a freight car, has at least one end plate which encloses mechanical coupling components such as a funnel and a cone. The air coupling according to the invention is preferably integrated in the automatic pulling coupling in such a way that the mouthpiece protrudes from an end face of the end plate. The mouthpiece can penetrate the faceplate or be arranged next to, in particular above, the faceplate so as to protrude from the (extended) face.

Die automatische Zugkupplung weist insbesondere die eingangs dargestellten Bauteile, wie ein Herzstück, wenigstens eine Kuppelöse, einen Kupplungsverschluss und/oder einen Hauptbolzen auf, wobei die Welle des Ventilantriebs des ersten Vorsteuerventils, wie dargestellt, bevorzugt hieran angeschlossen ist oder durch diesen gebildet wird.The automatic pull coupling has in particular the components shown at the beginning, such as a frog, at least one coupling eye, a coupling lock and / or a main bolt, the shaft of the valve drive of the first pilot valve, as shown, preferably being connected to it or being formed by it.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Kuppeln von automatischen Luftkupplungen von Schienenfahrzeugen, insbesondere Güterwagen, werden die automatischen Luftkupplungen zusammengefahren, bis sich deren Mundstücke zumindest berühren. Insbesondere kommen die Mundstücke einander gegenseitig abdichtend zur Anlage und können dabei eingedrückt und/oder verformt werden.According to the method according to the invention for coupling automatic air couplings of rail vehicles, in particular freight wagons, the automatic air couplings are moved together until their mouthpieces at least touch. In particular, the mouthpieces come to rest against one another in a mutually sealing manner and can thereby be pressed in and / or deformed.

Durch das Zusammenfahren der automatischen Luftkupplungen und/oder durch Verriegeln eines Kupplungsverschlusses einer Zugkupplung des Schienenfahrzeugs wird wenigstens ein Vorsteuerventil betätigt, und zwar in einer der beiden Luftkupplungen oder bevorzugt in beiden Luftkupplungen, je nach deren Ausgestaltung.By moving the automatic air couplings together and / or by locking a coupling lock of a train coupling of the rail vehicle, at least one pilot valve is actuated in one of the two air couplings or preferably in both air couplings, depending on their design.

Durch das Betätigen des wenigstens einen Vorsteuerventils der Luftkupplung wird ein Hauptventil in einer Hauptluftleitung der Luftkupplung mit Druckluft beaufschlagt und durch diese Druckbeaufschlagung betätigt, um einen die Hauptluftleitung ausbildenden Strömungskanal freizugeben oder druckdicht abzusperren, je nachdem, ob das Hauptventil mit Druckluft geöffnet und durch Federkraft geschlossen wird, mit Druckluft geschlossen und durch Federkraft geöffnet wird oder mit Druckluft geöffnet und geschlossen wird.By actuating the at least one pilot valve of the air coupling, compressed air is applied to a main valve in a main air line of the air coupling and actuated by this application of pressure to release a flow channel forming the main air line or to shut it off in a pressure-tight manner, depending on whether the main valve is opened with compressed air and closed by spring force is closed with compressed air and opened by spring force or opened and closed with compressed air.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen einer automatischen Luftkupplung, einer automatischen Zugkupplung und eines Verfahrens zum Kuppeln einer automatischen Luftkupplung beschrieben werden.The invention is to be described below on the basis of exemplary embodiments of an automatic air coupling, an automatic pulling coupling and a method for coupling an automatic air coupling.

Es zeigen:

  • 1 zwei erfindungsgemäß ausgeführte automatische Luftkupplungen im entkuppelten, kuppelbereiten Zustand;
  • 2 die Luftkupplungen aus der 1 im mechanisch gekuppelten Zustand der zugehörigen Zugkupplung, wobei das Hauptventil der einen Luftkupplung bereits geöffnet, das der anderen Luftkupplung noch geschlossen ist;
  • 3 die Luftkupplungen aus der 2 im mechanisch gekuppelten Zustand mit gekuppelter beziehungsweise durchgeschalteter Hauptluftleitung;
  • 4 die Luftkupplungen aus der 3 im mechanisch entkuppelten Zustand, wobei die Luftkupplungen noch nicht auseinander bewegt wurden;
  • 5 die Luftkupplungen aus der 4 in einem voneinander entfernten Zustand nach einem Kupplungsabriss;
  • 6 eine erfindungsgemäße automatische Zugkupplung mit erfindungsgemäßer Luftkupplung in einer dreidimensionalen Ansicht;
  • 7 die Zugkupplung aus der 6 in einer Draufsicht von oben;
  • 8 eine exemplarische schematische Darstellung des ersten Vorsteuerventils.
Show it:
  • 1 two automatic air clutches designed according to the invention in the uncoupled, ready-to-couple state;
  • 2 the air couplings from the 1 in the mechanically coupled state of the associated pulling coupling, the main valve of one air coupling already open, that of the other air coupling is still closed;
  • 3 the air couplings from the 2 in the mechanically coupled state with the main air line coupled or connected through;
  • 4th the air couplings from the 3 in the mechanically decoupled state, whereby the air couplings have not yet been moved apart;
  • 5 the air couplings from the 4th in a distant state after a clutch disconnection;
  • 6th an inventive automatic train coupling with an inventive air coupling in a three-dimensional view;
  • 7th the train coupling from the 6th in a plan view from above;
  • 8th an exemplary schematic representation of the first pilot valve.

In den 1 bis 5 ist schematisch eine erfindungsgemäße Luftkupplung in verschiedenen Schaltzuständen gezeigt. Die 6 und 7 zeigen Draufsichten auf eine entsprechende Luftkupplung, die am Kupplungsgehäuse 16 einer automatischen Zugkupplung montiert ist, hier oben auf dem Kupplungsgehäuse 16. Die Ventile der Luftkupplung, die nachfolgend noch im Einzelnen beschrieben wird, sind dabei in einen gemeinsamen Ventilblock 14 integriert, der über entsprechende Anschlussschnittstellen 15 am Kupplungsgehäuse 16 angeschlossen ist. Die Anschlussschnittstellen 15 sind nur schematisch gezeigt und können am Ventilblock 14 derart gewählt werden, dass der Ventilblock 14 an eine bestehende Zugkupplung mit einer herkömmlichen Luftkupplung anstelle der vorhandenen Luftkupplung angeschlossen, insbesondere angeschraubt, werden kann.In the 1 to 5 an air clutch according to the invention is shown schematically in various switching states. The 6th and 7th show top views of a corresponding air coupling that is attached to the coupling housing 16 an automatic train coupling is mounted, here on top of the coupling housing 16 . The valves of the air coupling, which will be described in detail below, are in a common valve block 14th integrated via corresponding connection interfaces 15th on the clutch housing 16 connected. The connection interfaces 15th are only shown schematically and can be found on the valve block 14th be chosen such that the valve block 14th can be connected, in particular screwed, to an existing train coupling with a conventional air coupling instead of the existing air coupling.

Die Luftkupplung weist ein Mundstück 1 auf, das stirnseitig über die Stirnplatte 17 der automatischen Zugkupplung hervorsteht. Die Stirnplatte 17 umschließt mechanische Kupplungsbauteile, wie beispielsweise einen Trichter 19 und einen Kegel 18. Trichter 19 und Kegel 18 einer automatischen Zugkupplung können mit dem gegengleichen Trichter 19 und Kegel 18 einer zweiten automatischen Zugkupplung gekoppelt und mechanisch miteinander verriegelt werden. Hierfür ist ein Schienenfahrzeugkupplungsverschluss vorgesehen, der in den 1 bis 5 nicht im Einzelnen dargestellt ist, und der einen Hauptbolzen 22 umfasst (siehe die 8), der um eine Hauptbolzendrehachse 27 verdrehbar ist, um durch die Verdrehung eine am Hauptbolzen 22 angeschlossene mechanische Verriegelungseinrichtung 26 der Zugkupplung mit einer gegengleichen Verriegelungseinrichtung der zweiten Zugkupplung in Eingriff zu bringen und die beiden Verriegelungseinrichtung und damit die Zugkupplungen mechanisch miteinander zur verriegeln.The air coupling has a mouthpiece 1 on, the front side over the front plate 17th the automatic train coupling protrudes. The faceplate 17th encloses mechanical coupling components such as a funnel 19th and a cone 18th . funnel 19th and cones 18th an automatic pull coupling can with the opposite funnel 19th and cones 18th a second automatic train coupling and mechanically locked together. For this purpose, a rail vehicle coupling lock is provided, which is in the 1 to 5 is not shown in detail, and the one main bolt 22nd includes (see the 8th ) around a main pin axis of rotation 27 can be rotated by twisting one on the main bolt 22nd connected mechanical locking device 26th to bring the pulling coupling into engagement with an opposite locking device of the second pulling coupling and to mechanically lock the two locking devices and thus the pulling couplings to one another.

Die Luftkupplung weist ferner einen Druckluftstutzen 2 auf, an den eine Rohrleitung 20 oder ein Schlauch angeschlossen werden kann, um die Luftkupplung mit dem Druckluftsystem des entsprechenden Schienenfahrzeugs, das mit der Luftkupplung beziehungsweise der automatischen Zugkupplung versehen ist, zu verbinden. Zwischen dem Mundstück 1 und dem Druckluftstutzen 2 ist ein Strömungskanal 3 vorgesehen, der Bestandteil der sogenannten Hauptluftleitung 9 ist, die im gezeigten Ausführungsbeispiel auch durch die Rohrleitung 20 gebildet wird und entsprechend im Schienenfahrzeug fortgesetzt ist bis zu einer entsprechenden Luftkupplung am anderen Ende des Schienenfahrzeugs.The air coupling also has a compressed air connection 2 on to which a pipeline 20th or a hose can be connected in order to connect the air coupling to the compressed air system of the corresponding rail vehicle, which is provided with the air coupling or the automatic train coupling. Between the mouthpiece 1 and the compressed air connection 2 is a flow channel 3 provided, the component of the so-called main air line 9 is, which in the embodiment shown also through the pipeline 20th is formed and is continued accordingly in the rail vehicle up to a corresponding air coupling at the other end of the rail vehicle.

Im Strömungskanal 3 ist ein Hauptventil 4 angeordnet. Das Hauptventil 4 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel als Kugelhahn ausgeführt, umfassend eine um 90° verdrehbare Kugel 4.1 mit einem Durchgang 4.2, der quer zur Strömungsrichtung im Strömungskanal 3 durch Verdrehen der Kugel 4.1 ausgerichtet werden kann, um das Hauptventil 4 zu schließen, und der in Strömungsrichtung des Strömungskanals 3 ausgerichtet werden kann, um das Hauptventil 4 zu öffnen (siehe die 1 bis 5). Idealerweise entspricht der Strömungsquerschnitt des Durchganges 4.2 dem Strömungsquerschnitt des Strömungskanals 3.In the flow channel 3 is a main valve 4th arranged. The main valve 4th is designed in the embodiment shown as a ball valve, comprising a ball that can be rotated by 90 ° 4.1 with one pass 4.2 that is transverse to the direction of flow in the flow channel 3 by twisting the ball 4.1 Can be aligned to the main valve 4th to close, and in the flow direction of the flow channel 3 Can be aligned to the main valve 4th to open (see the 1 to 5 ). Ideally, the flow cross section corresponds to the passage 4.2 the flow cross section of the flow channel 3 .

Die Betätigung des Hauptventils 4, hier das Verdrehen der Kugel 4.1, erfolgt mittels Druckluft. Beispielsweise wird das Hauptventil 4 im mit Druckluft beaufschlagten Zustand geöffnet, sodass es den Strömungskanal 3 freigibt, wohingegen es durch eine Federkraft geschlossen wird, sodass es den Strömungskanal 3 druckdicht absperrt, wenn es nicht zu seiner Betätigung mit Druckluft beaufschlagt wird. Dies ist durch den schematisch angedeuteten Federspeicher 4.3 in den 1 bis 5 dargestellt, sowie durch den Pfeil in der nachfolgend noch beschriebenen Steuerluftleitung 21 für das Hauptventil 4.The operation of the main valve 4th , here the twisting of the ball 4.1 is done by means of compressed air. For example, the main valve 4th open when pressurized with compressed air, so that it opens the flow channel 3 releases, whereas it is closed by a spring force, so that it opens the flow channel 3 shut off pressure-tight if it is not acted upon with compressed air to operate it. This is due to the spring energy store indicated schematically 4.3 in the 1 to 5 and by the arrow in the control air line described below 21st for the main valve 4th .

Um das Hauptventil 4 erfindungsgemäß mit Druckluft betätigen zu können, im Unterschied zu einer mechanischen Betätigung, bei welcher ein Ventilkörper des Hauptventils 4 durch eine Triebverbindung betätigt wird, ist eine Steuerluftleitung 21 vorgesehen, die wahlweise mit Druckluft beaufschlagt werden kann. In der Steuerluftleitung 21 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Vorsteuerventile 7, 8 vorgesehen, nämlich das erste Vorsteuerventil 7 und das zweite Vorsteuerventil 8. Das erste Vorsteuerventil 7 ist als 3/2-Wegeventil ausgeführt und das zweite Vorsteuerventil 8 ist 2/2-Wegeventil ausgeführt. Beide Vorsteuerventile 7, 8 sind in Reihe zueinander geschaltet. Das erste Vorsteuerventil 7 lässt in einem ersten Schaltzustand Druckluft in Richtung des Hauptventils 4 strömen und entlüftet in einem zweiten Schaltzustand die Steuerluftleitung 21 zwischen den beiden Vorsteuerventilen 7 und 8, wobei es gleichzeitig die Steuerluftleitung 21 ausgehend von der Hauptluftleitung 9 vor der Entlüftung absperrt. Das zweite Vorsteuerventil 8 sperrt in einem ersten Schaltzustand die Steuerluftleitung 21 ab und öffnet diese in einem zweiten Schaltzustand.To the main valve 4th to be able to actuate according to the invention with compressed air, in contrast to a mechanical actuation in which a valve body of the main valve 4th is operated by a drive connection is a control air line 21st provided, which can optionally be supplied with compressed air. In the control air line 21st are in the embodiment shown, two pilot valves 7th , 8th provided, namely the first pilot valve 7th and the second pilot valve 8th . The first pilot valve 7th is designed as a 3/2-way valve and the second pilot valve 8th is a 2/2-way valve. Both pilot valves 7th , 8th are connected in series. The first pilot valve 7th lets compressed air in the direction of the main valve in a first switching state 4th flow and exhaust the control air line in a second switching state 21st between the two pilot valves 7th and 8th , at the same time it is the control air line 21st starting from the main air line 9 shut off before venting. The second pilot valve 8th blocks the control air line in a first switching state 21st and opens it in a second switching state.

Die Steuerluftleitung 21 umfasst einen ersten Abzweig 10 mit einem ersten Rückschlagventil 12 und einen zweiten Abzweig 11 mit einem zweiten Rückschlagventil 13. Der erste Abzweig 10 zweigt in Strömungsrichtung vom Mundstück 1 zum Druckluftstutzen 2 hinter dem Hauptventil 4 aus dem Strömungskanal 3 und damit der Hauptluftleitung 9 ab. Der zweite Abzweig 11 zweigt auf der anderen Seite des Hauptventils 4, also in der genannten Strömungsrichtung vor dem Hauptventil 4 aus dem Strömungskanal 3 beziehungsweise der Hauptluftleitung 9 ab.The control air line 21st includes a first branch 10 with a first check valve 12 and a second branch 11 with a second check valve 13 . The first branch 10 branches in the direction of flow from the mouthpiece 1 to the compressed air connection 2 behind the main valve 4th from the flow channel 3 and thus the main air line 9 from. The second branch 11 branches on the other side of the main valve 4th , so in the flow direction mentioned before the main valve 4th from the flow channel 3 or the main air line 9 from.

Der erste Abzweig 10 und der zweite Abzweig 11 werden in Strömungsrichtung der Druckluft aus der Hauptluftleitung 9 zu den Vorsteuerventilen 7, 8 vereint, und zwar noch vor dem ersten Vorsteuerventil 7, das dem zweiten Vorsteuerventil 8 in Strömungsrichtung der Druckluft vorgeschaltet ist. Somit kann mit dem ersten Vorsteuerventil 7 die Steuerluftleitung 21 in Strömungsrichtung der aus der Hauptluftleitung 9 abgezweigten Druckluft hinter der Zusammenführung der beiden Abzweige 10, 11 abgesperrt werden.The first branch 10 and the second branch 11 are in the direction of flow of the compressed air from the main air line 9 to the pilot valves 7th , 8th united, even before the first pilot valve 7th the second pilot valve 8th is connected upstream in the direction of flow of the compressed air. Thus, with the first pilot valve 7th the control air line 21st in the direction of flow from the main air line 9 branched off compressed air behind the junction of the two branches 10 , 11 be locked.

Das erste Vorsteuerventil 7 umfasst, wie aus der 8 erkennbar ist, einen Ventilantrieb 5, mit einer Welle 5.1, an der ein Nocken 5.2 drehfest angeschlossen ist. Die Welle 5.1 wird durch den Kupplungsverschluss der automatischen Zugkupplung, beispielsweise dessen Hauptbolzen 22, zur Verdrehung um die Verdrehachse 6 angetrieben. Beispielsweise ist die Welle 5.1 eine Hauptbolzenverlängerung 25 des Hauptbolzens 22 oder wird durch den Hauptbolzen 22 gebildet.The first pilot valve 7th includes, as from the 8th can be seen, a valve drive 5 , with a wave 5.1 at which a cam 5.2 is rotatably connected. The wave 5.1 is through the coupling lock of the automatic drawbar coupling, for example its main pin 22nd , for rotation around the rotation axis 6th driven. For example, the wave is 5.1 a main bolt extension 25th of the main bolt 22nd or is through the main bolt 22nd educated.

Der Nocken 5.2 betätigt den Ventilkörper 7.1 des ersten Vorsteuerventils 7 derart, dass immer dann, wenn der Kupplungsverschluss verriegelt ist, der Ventilkörper 7.1 entgegen der Kraft der Feder 7.2 verschoben wird, um die Steuerluftleitung 21 zu öffnen, das heißt mit Druckluft aus der Hauptluftleitung 9 zu füllen (siehe zum Beispiel die 1). Immer dann, wenn der Kupplungsverschluss entriegelt ist, drückt die Feder 7.2 den Ventilkörper 7.1 in eine das Vorsteuerventil 7 verschließende Stellung, in der jedoch gleichzeitig eine Entlüftung der Steuerluftleitung 21 erfolgt, siehe zum Beispiel die 1 und 8.The cam 5.2 actuates the valve body 7.1 of the first pilot valve 7th so that whenever the coupling lock is locked, the valve body 7.1 against the force of the spring 7.2 is moved to the control air line 21st to open, i.e. with compressed air from the main air line 9 to fill (see for example the 1 ). Whenever the coupling lock is unlocked, the spring pushes 7.2 the valve body 7.1 into a pilot valve 7th locking position, in which, however, the control air line is vented at the same time 21st occurs, see for example the 1 and 8th .

Dem zweiten Vorsteuerventil 8 ist ein Stößel 8.1 zugeordnet, der stirnseitig aus der Stirnplatte 17 ragt, siehe die 6 und 7, sowie die symbolische Darstellung in den 1 bis 5. Immer dann, wenn die Stirnplatten 17 zweier Zugkupplungen gegeneinander gefahren werden, verschiebt der Stößel 8.1 einen Ventilkörper des zweiten Vorsteuerventils 8, sodass das zweite Vorsteuerventil 8 geöffnet wird. Im geöffneten Zustand kann, wie nachfolgend noch erläutert wird, Druckluft aus der Hauptluftleitung 9 zum Öffnen des Hauptventils 4 abgezweigt werden oder beim ordnungsgemäßen Entkuppelvorgang der Zugkupplung die Steuerluftleitung 21 bis zum Hauptventil 4 entlüftet werden, damit das Hauptventil 4 wieder schließt. Im geschlossenen Zustand des zweiten Vorsteuerventils 8 verhindert dieses, dass Druckluft aus der Hauptluftleitung 9 über das erste Vorsteuerventil 7 zum Hauptventil 4 strömen kann, um dieses zu öffnen.The second pilot valve 8th is a pestle 8.1 assigned, the front side from the front plate 17th protrudes, see the 6th and 7th , as well as the symbolic representation in the 1 to 5 . Whenever the face plates 17th two pull couplings are driven against each other, the ram moves 8.1 a valve body of the second pilot valve 8th so that the second pilot valve 8th is opened. In the open state, as will be explained below, compressed air can come from the main air line 9 to open the main valve 4th be branched off or the control air line when the train coupling is properly disconnected 21st to the main valve 4th be vented so that the main valve 4th closes again. When the second pilot valve is closed 8th this prevents compressed air from coming out of the main air line 9 via the first pilot valve 7th to the main valve 4th can pour to open this.

In der 1 ist der entkuppelte Zustand der beiden Luftkupplungen und der zugehörigen mechanischen Zugkupplungen dargestellt. Der Kupplungsverschluss ist geöffnet, die Stößel 8.1 werden nicht durch eine Stirnplatte eingedrückt. Damit sind die beiden Vorsteuerventile 7, 8 geschlossen, das Hauptventil 4 wird in seiner geschlossenen Stellung gehalten, beispielsweise aufgrund der Kraft des Federspeichers 4.3.In the 1 the decoupled state of the two air couplings and the associated mechanical pull couplings is shown. The coupling lock is open, the tappets 8.1 are not pressed in by a faceplate. The two pilot valves are now 7th , 8th closed, the main valve 4th is held in its closed position, for example due to the force of the spring accumulator 4.3 .

An der Hauptluftleitung 9 ist ferner in beiden Luftkupplungen jeweils ein Anbremsventil 23 in einer Entlüftungsleitung 24 angeschlossen. Durch Öffnen des Anbremsventils 23 kann die Hauptluftleitung 9 entlüftet werden, um die Schienenfahrzeuge zu bremsen.On the main air line 9 there is also a brake valve in each of the two air couplings 23 in a vent line 24 connected. By opening the brake valve 23 can be the main air line 9 be vented to brake the rail vehicles.

In der 2 ist nun dargestellt, dass die beiden Luftkupplungen und mechanischen Zugkupplungen gegeneinander gefahren wurden und die Kupplungsverschlüsse betätigt wurden. Durch die Betätigung der Kupplungsverschlüsse, das heißt durch das Verdrehen der Hauptbolzen 22, siehe die 8, sind die beiden ersten Vorsteuerventile 7 in die geöffnete Stellung geschaltet worden. Durch das Eindrücken der Stößel 8.1 sind die beiden zweiten Vorsteuerventile 8 in die geöffnete Stellung verbracht worden. Allerdings geht der in der 2 gezeigte Zustand davon aus, dass die rechts dargestellte Luftkupplung vor dem Kuppelvorgang entlüftet war, sodass in deren Hauptluftleitung 9 kein Überdruck herrschte. In der links dargestellten Luftkupplung hingegen herrschte in der Hauptluftleitung 9 jenseits des Hauptventils 4, betrachtet von deren Mundstück 1 aus, ein ausreichender Luftdruck, der über den ersten Abzweig 10 durch Öffnen der beiden Vorsteuerventile 7, 8 abgezweigt werden konnte, um das Hauptventil 4 der links dargestellten Luftkupplung zu öffnen. Somit ist im in der 2 dargestellten Zustand das Hauptventil 4 der rechts dargestellten Luftkupplung noch geschlossen, da sich der Luftdruck aus der Hauptluftleitung 9 der links dargestellten Luftkupplung über das nun geöffnete Hauptventil 4 nun in die rechts dargestellte Luftkupplung und den dortigen ersten Abzweig 10 noch ausbreiten muss, um zum Hauptventil 4 der rechts dargestellten Luftkupplung zu gelangen und dieses zu öffnen.In the 2 it is now shown that the two air couplings and mechanical pull couplings were driven against each other and the coupling locks were actuated. By actuating the coupling locks, i.e. by turning the main bolts 22nd , see the 8th , are the first two pilot valves 7th has been switched to the open position. By pressing in the plunger 8.1 are the two second pilot valves 8th has been brought into the open position. However, that goes in the 2 The condition shown assumes that the air coupling shown on the right was vented before the coupling process, so that in its main air line 9 there was no overpressure. In the air coupling shown on the left, however, the main air line prevailed 9 beyond the main valve 4th viewed from their mouthpiece 1 off, a sufficient air pressure over the first branch 10 by opening the two pilot valves 7th , 8th could be branched off to the main valve 4th to open the air coupling shown on the left. So im in the 2 the state shown is the main valve 4th the air coupling shown on the right is still closed because the air pressure is from the main air line 9 the air coupling shown on the left via the main valve that is now open 4th now into the air coupling shown on the right and the first branch there 10 still needs to spread out to the main valve 4th the air coupling shown on the right and open it.

In der 3 ist nun eben jener Zustand gezeigt, in dem die Druckluft aus der links dargestellten Luftkupplung über die Mundstücke 1 in den Strömungskanal 3 der rechts dargestellten Luftkupplung gelangt ist, und zwar in jenen Abschnitt des Strömungskanals 3 zwischen dem Mundstück 1 und dem Hauptventil 4 der rechts dargestellten Luftkupplung. Von dort aus ist der Luftdruck über den zweiten Abzweig 11, das erste Vorsteuerventil 7 und das zweite Vorsteuerventil 8 zum Hauptventil 4 gelangt und hat dieses geöffnet, sodass sich in Folge auch der Abschnitt des Strömungskanals 3, der ausgehend vom Mundstück 1 jenseits des Hauptventils 4 angeordnet ist, mit dem Luftdruck befüllen konnte.In the 3 the state is now shown in which the compressed air from the air coupling shown on the left via the mouthpieces 1 in the flow channel 3 the air coupling shown on the right has reached that section of the flow channel 3 between the mouthpiece 1 and the main valve 4th the air coupling shown on the right. From there the air pressure is via the second branch 11 , the first pilot valve 7th and the second pilot valve 8th to the main valve 4th arrives and has opened this, so that the section of the flow channel is also opened 3 starting from the mouthpiece 1 beyond the main valve 4th is arranged, with which air pressure could fill.

Somit herrscht eine druckluftleitende Verbindung über die beiden Strömungskanäle 3 hinweg, sodass die Hauptluftleitungen 9 insgesamt mit Druckluft befüllt sind.There is thus a connection that conducts compressed air via the two flow channels 3 away so that the main air ducts 9 are completely filled with compressed air.

In der 4 ist ein Zustand der beiden Luftkupplungen gezeigt, in welcher die mechanischen Zugkupplungen noch aneinander anliegen, jedoch die Kupplungsverschlüsse geöffnet wurden. Durch das Öffnen der Kupplungsverschlüsse wurden die ersten Vorsteuerventile 7 in ihre geschlossene Stellung verbracht, in der sie die Steuerluftleitungen 21 von den ersten und zweiten Abzweigen 10, 11 abtrennen. Zugleich entlüften sie die Steuerluftleitungen 21.In the 4th a state of the two air clutches is shown in which the mechanical pull couplings are still in contact with one another, but the coupling locks have been opened. The first pilot valves were opened by opening the coupling locks 7th brought into their closed position, in which they the control air lines 21st from the first and second branches 10 , 11 split off. At the same time, they vent the control air lines 21st .

Da die mechanischen Zugkupplungen noch nicht auseinandergefahren wurden, verbleiben die Stößel 8.1 eingedrückt, sodass die zweiten Vorsteuerventile 8 noch geöffnet sind. Damit können über die ersten Vorsteuerventile 7 auch die Abschnitte der Steuerluftleitungen 21 entlüftet werden, die sich zwischen den Hauptventilen 4 und den zweiten Vorsteuerventilen 8 befinden.As the mechanical pull couplings have not yet been moved apart, the tappets remain 8.1 pressed in so that the second pilot valves 8th are still open. This enables the first pilot valves 7th also the sections of the control air lines 21st that are located between the main valves 4th and the second pilot valves 8th are located.

Wenn anschließend die beiden Zugkupplungen und damit die beiden Luftkupplungen auseinandergefahren werden, stellt sich wieder der in der 1 dargestellte entkuppelte Zustand ein.If the two pull couplings and thus the two air couplings are then moved apart, the one in the appears again 1 shown uncoupled state.

In der 5 ist eine Situation dargestellt, in welcher die Kupplungsverschlüsse nicht entriegelt wurden, jedoch die mechanischen Zugkupplungen trotzdem auseinandergefahren wurden, weil die mechanische Verbindung versagt hat, sodass ein sogenannter Kupplungsabriss vorliegt.In the 5 a situation is shown in which the coupling locks were not unlocked, but the mechanical pulling couplings were nevertheless moved apart because the mechanical connection failed, so that a so-called coupling tear is present.

In diesem Zustand werden die Stößel 8.1 nicht mehr betätigt, sodass sie über eine entsprechende in der Regel vorgesehene Federkraft ausfahren und die zweiten Vorsteuerventile 8 verschlossen werden. Da hingegen die Kupplungsverschlüsse noch in der geöffneten Stellung sind, die Hauptbolzen 22 entsprechend verdreht sind (siehe die 8), bleiben die ersten Vorsteuerventile 7 in der geöffneten Stellung. Dadurch können die Steuerluftleitungen 21 nicht entlüftet werden und die Hauptventile 4 werden in ihrer geöffneten Stellung gehalten. Somit erfolgt eine rasche Entlüftung der Hauptluftleitungen 9 über die nicht mehr abgedichteten Mundstücke 1 und entsprechend werden die Schienenfahrzeuge automatisch gebremst, da der Druck im Fahrzeugdruckluftsystem absinkt.In this state the tappets 8.1 no longer actuated, so that they extend via a corresponding spring force, which is usually provided, and the second pilot valves 8th be locked. However, since the coupling locks are still in the open position, the main bolts 22nd are twisted accordingly (see the 8th ), the first pilot valves remain 7th in the open position. This allows the control air lines 21st not vented and the main valves 4th are held in their open position. The main air ducts are thus rapidly vented 9 via the mouthpieces that are no longer sealed 1 and accordingly the rail vehicles are braked automatically as the pressure in the vehicle compressed air system drops.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
MundstückMouthpiece
22
DruckluftstutzenCompressed air connection
33
StrömungskanalFlow channel
44th
HauptventilMain valve
4.14.1
KugelBullet
4.24.2
DurchgangPassage
4.34.3
FederspeicherSpring accumulator
55
VentilantriebValve drive
5.15.1
Wellewave
5.25.2
Nockencam
66th
VerdrehachseAxis of rotation
77th
erstes Vorsteuerventilfirst pilot valve
7.17.1
VentilkörperValve body
7.27.2
Federfeather
88th
zweites Vorsteuerventilsecond pilot valve
8.18.1
StößelPlunger
99
HauptluftleitungMain air duct
1010
erster Abzweigfirst branch
1111
zweiter Abzweigsecond branch
1212
erstes Rückschlagventilfirst check valve
1313
zweites Rückschlagventilsecond check valve
1414th
VentilblockValve block
1515th
AnschlussschnittstelleConnection interface
1616
KupplungsgehäuseClutch housing
1717th
StirnplatteFaceplate
1818th
Kegelcone
1919th
Trichterfunnel
2020th
RohrleitungPipeline
2121st
SteuerluftleitungControl air line
2222nd
HauptbolzenMain bolt
2323
AnbremsventilBrake valve
2424
EntlüftungsleitungVent line
2525th
HauptbolzenverlängerungMain bolt extension
2626th
mechanische Verriegelungseinrichtungmechanical locking device
2727
HauptbolzendrehachseMain pin rotation axis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 669444 A [0013]DE 669444 A [0013]
  • DE 1270591 A [0014]DE 1270591 A [0014]
  • DE 2223878 A [0015]DE 2223878 A [0015]
  • DE 102016104188 A1 [0016]DE 102016104188 A1 [0016]

Claims (16)

Automatische Luftkupplung für ein Schienenfahrzeug, insbesondere in Form eines Güterwagens, mit einem Mundstück (1) zum Ankuppeln der Luftkupplung an eine gegengleiche Luftkupplung; mit einem Druckluftstutzen (2) zum Anschließen der Luftkupplung an ein Schienenfahrzeugdruckluftsystem ; mit einem Strömungskanal (3), der das Mundstück (1) druckluftleitend mit dem Druckluftstutzen (2) verbindet; mit einem im Strömungskanal (3) angeordneten Hauptventil (4), das betätigbar ist, um den Strömungskanal (3) wahlweise freizugeben oder druckdicht abzusperren; wobei das Hauptventil (4) als druckluftbetätigtes Ventil ausgeführt ist und wenigstens ein Vorsteuerventil (7, 8) zur Beaufschlagung des Hauptventils (4) mit Druckluft vorgesehen ist, wobei das wenigstens eine Vorsteuerventil (7, 8) angeordnet ist, um beim Ankuppeln der Luftkupplung an eine gegengleiche Luftkupplung betätigt zu werden, und wenigstens ein Vorsteuerventil (7) einen Ventilantrieb (5) aufweist, der am Vorsteuerventil (7) angreift, um dieses zu öffnen und zu schließen und dadurch das Hauptventil (4) zu betätigen, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilantrieb (5) eine um eine Verdrehachse (6) verdrehbare Welle (5.1) umfasst, die zum drehfesten Anschluss an einen Schienenfahrzeugkupplungsverschluss ausgeführt ist oder durch einen Schienenfahrzeugkupplungsverschluss gebildet wird, um das Vorsteuerventil (7) in Abhängigkeit ihrer Verdrehposition zu öffnen und zu schließen. Automatic air coupling for a rail vehicle, in particular in the form of a freight wagon, with a mouthpiece (1) for coupling the air coupling to an opposite air coupling; with a compressed air connection (2) for connecting the air coupling to a rail vehicle compressed air system; with a flow channel (3) which connects the mouthpiece (1) to the compressed air connector (2) in a way that conducts compressed air; with a main valve (4) which is arranged in the flow channel (3) and which can be actuated to either open the flow channel (3) or to shut it off in a pressure-tight manner; wherein the main valve (4) is designed as a compressed air-operated valve and at least one pilot valve (7, 8) is provided for applying compressed air to the main valve (4), the at least one pilot valve (7, 8) being arranged to prevent the air coupling when coupling to be operated on an opposite air clutch, and at least one pilot valve (7) has a valve drive (5) which engages the pilot valve (7) in order to open and close it and thereby to operate the main valve (4), characterized in that that the valve drive (5) comprises a shaft (5.1) which can be rotated about an axis of rotation (6) and which is designed for non-rotatable connection to a rail vehicle coupling lock or is formed by a rail vehicle coupling lock in order to open and close the pilot valve (7) depending on its rotational position shut down. Automatische Luftkupplung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilantrieb (5) einen drehfest an der Welle (5.1) angeschlossenen oder einteilig mit dieser ausgebildeten Nocken (5.2) umfasst, der an einem Ventilkörper (7.1) des Vorsteuerventils (7) angreift, um dieses zu öffnen und/oder zu schließen.Automatic air coupling according to Claim 1 , characterized in that the valve drive (5) comprises a non-rotatably connected to the shaft (5.1) or formed in one piece with this cam (5.2) which engages on a valve body (7.1) of the pilot valve (7) in order to open and / or close. Automatische Luftkupplung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die verdrehbare Welle (5.1) des Ventilantriebs (5) durch einen Hauptbolzen (22) oder eine an den Hauptbolzen (22) drehfest anschließbare Hauptbolzenverlängerung (25) des Schienenfahrzeugkupplungsverschlusses gebildet wird.Automatic air coupling according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the rotatable shaft (5.1) of the valve drive (5) is formed by a main bolt (22) or a main bolt extension (25) of the rail vehicle coupling lock that can be connected to the main bolt (22) in a rotationally fixed manner. Automatische Luftkupplung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilantrieb (5) den Schienenfahrzeugkupplungsverschluss mit einer am Hauptbolzen (22) angeschlossenen mechanischen Verriegelungseinrichtung (26) umfasst, die eingerichtet ist, beim Ankuppeln der Luftkupplung an die gegengleiche Luftkupplung und beim Verdrehen des Hauptbolzens (25) mechanisch in eine gegengleiche Verriegelungseinrichtung der gegengleichen Luftkupplung verriegelnd einzugreifen.Automatic air coupling according to Claim 3 , characterized in that the valve drive (5) comprises the rail vehicle coupling lock with a mechanical locking device (26) connected to the main bolt (22), which is set up mechanically when coupling the air coupling to the opposite air coupling and when rotating the main bolt (25) interlocking opposing locking device of the opposing air coupling. Automatische Luftkupplung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Vorsteuerventil (7) und ein zweites Vorsteuerventil (8) vorgesehen sind.Automatic air coupling according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that a first pilot valve (7) and a second pilot valve (8) are provided. Automatische Luftkupplung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem zweiten Vorsteuerventil (8) ein Stößel (8.1) zugeordnet ist, der angeordnet ist, um beim Ankuppeln der Luftkupplung verlagert, insbesondere verschoben, zu werden und dadurch das zweite Vorsteuerventil (8) zu öffnen und/oder zu schließen.Automatic air coupling according to Claim 5 , characterized in that the second pilot valve (8) is assigned a plunger (8.1) which is arranged to be displaced, in particular displaced, when coupling the air coupling and thereby to open and / or close the second pilot valve (8) . Automatische Luftkupplung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptventil (4) als Kugelhahn, insbesondere mit vollem Durchgang, ausgeführt ist.Automatic air coupling according to one of the Claims 1 to 6th , characterized in that the main valve (4) is designed as a ball valve, in particular with a full passage. Automatische Luftkupplung gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Vorsteuerventil (7) als 3/2-Wegeventil und das zweite Vorsteuerventil (8) als 2/2-Wegeventil ausgeführt ist.Automatic air coupling according to one of the Claims 5 to 7th , characterized in that the first pilot valve (7) is designed as a 3/2-way valve and the second pilot valve (8) is designed as a 2/2-way valve. Automatische Luftkupplung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (3) eine Hauptluftleitung (9) ausbildet, in welcher das Hauptventil (4) angeordnet ist, um diese freizugeben und abzusperren, und das wenigstens eine Vorsteuerventil (7, 8) in oder hinter wenigstens einem Abzweig (10, 11) der Hauptluftleitung (9) angeordnet ist.Automatic air coupling according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that the flow channel (3) forms a main air line (9) in which the main valve (4) is arranged in order to release and shut it off, and the at least one pilot valve (7, 8) in or behind at least one branch ( 10, 11) of the main air line (9) is arranged. Automatische Luftkupplung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Abzweig (10) der Hauptluftleitung (9) auf einer ersten Seiten des Hauptventils (4) vorgesehen ist und ein zweiter Abzweig (11) der Hauptluftleitung (9) auf einer zweiten Seite des Hauptventils (4) vorgesehen ist, wobei die beiden Abzweige (10, 11) in Strömungsrichtung der Druckluft aus der Hauptluftleitung (9) vor dem wenigstens einen Vorsteuerventil (7, 8) vereint sind.Automatic air coupling according to Claim 9 , characterized in that a first branch (10) of the main air line (9) is provided on a first side of the main valve (4) and a second branch (11) of the main air line (9) is provided on a second side of the main valve (4) , the two branches (10, 11) being combined in the direction of flow of the compressed air from the main air line (9) upstream of the at least one pilot valve (7, 8). Automatische Luftkupplung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Abzweig (10, 11) wenigstens ein in Richtung der Hauptluftleitung (9) sperrendes Rückschlagventil (12, 13) vorgesehen ist.Automatic air coupling according to Claim 10 , characterized in that in each branch (10, 11) at least one check valve (12, 13) blocking in the direction of the main air line (9) is provided. Automatische Luftkupplung gemäß einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Vorsteuerventil (7) und das zweite Vorsteuerventil (8) hinsichtlich ihrer Druckluftdurchströmung zu dem Hauptventil (4) in Reihe zueinander geschaltet sind.Automatic air coupling according to one of the Claims 5 to 11 , characterized in that the first pilot valve (7) and the second pilot valve (8) are connected in series with one another with regard to their flow of compressed air to the main valve (4). Automatische Luftkupplung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptventil (4) und das wenigstens eine Vorsteuerventil (7, 8) in einem gemeinsamen Ventilblock (14) angeordnet sind, der wenigstens eine mechanische Anschlussschnittstelle (15) zum Anschluss an ein Kupplungsgehäuse (16) einer automatischen Zugkupplung aufweist.Automatic air coupling according to one of the Claims 1 to 12 , characterized in that the main valve (4) and the at least one pilot valve (7, 8) are arranged in a common valve block (14) which has at least one mechanical connection interface (15) for connection to a coupling housing (16) of an automatic train coupling . Automatische Zugkupplung für ein Schienenfahrzeug, insbesondere in Form eines Güterwagens, mit einer Stirnplatte (17), die mechanische Kupplungsbauteile wie einen Trichter (19) und einen Kegel (18) umschließt, und einen Schienenfahrzeugkupplungsverschluss mit einem Hauptbolzen (25) umfasst, mit einer Luftkupplung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13.Automatic train coupling for a rail vehicle, in particular in the form of a freight wagon, with an end plate (17) which encloses mechanical coupling components such as a funnel (19) and a cone (18), and comprises a rail vehicle coupling lock with a main bolt (25), with an air coupling according to one of the Claims 1 to 13 . Verfahren zum Kuppeln von automatischen Luftkupplungen von Schienenfahrzeugen, insbesondere Güterwagen, mit den folgenden Schritten: 15.1 Zusammenfahren der automatischen Luftkupplungen, bis sich deren Mundstücke (1) zumindest berühren; 15.2 Betätigen wenigstens eines Vorsteuerventils (7, 8) durch das Zusammenfahren der automatischen Luftkupplungen und durch Verriegeln eines Kupplungsverschlusses einer Zugkupplung des Schienenfahrzeugs, jeweils in einer oder in beiden Luftkupplungen; wobei 15.3 durch das Betätigen des wenigstens einen Vorsteuerventils (7, 8) der Luftkupplung ein Hauptventil (4) in einer Hauptluftleitung (9) der Luftkupplung mit Druckluft beaufschlagt und dadurch betätigt wird, um einen die Hauptluftleitung (9) ausbildenden Strömungskanal (3) freizugeben oder druckdicht abzusperren.Method for coupling automatic air couplings of rail vehicles, in particular freight cars, with the following steps: 15.1 Closing the automatic air couplings until their mouthpieces (1) at least touch; 15.2 actuation of at least one pilot valve (7, 8) by moving the automatic air couplings together and by locking a coupling lock of a train coupling of the rail vehicle, in each case in one or in both air couplings; in which 15.3 by actuating the at least one pilot valve (7, 8) of the air coupling, a main valve (4) in a main air line (9) of the air coupling is acted upon with compressed air and thereby actuated in order to release a flow channel (3) forming the main air line (9) or shut off pressure-tight. Verfahren gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Verriegeln des Kupplungsverschlusses der Zugkupplung des Schienenfahrzeugs durch Verdrehen eines Hauptbolzens (22) des Kupplungsverschlusses ein erstes Vorsteuerventil (7) betätigt wird, insbesondere geöffnet wird, und durch das Zusammenfahren der automatischen Luftkupplungen ein zweites Vorsteuerventil (8) betätigt wird, insbesondere geöffnet wird, wobei die beiden Vorsteuerventile (7, 8) im geöffneten Zustand nacheinander von Druckluft durchströmt werden, um das Hauptventil (4) mit der Druckluft zu beaufschlagen.Procedure according to Claim 15 , characterized in that by locking the coupling lock of the train coupling of the rail vehicle by turning a main bolt (22) of the coupling lock, a first pilot valve (7) is actuated, in particular opened, and a second pilot valve (8) is actuated when the automatic air couplings move together is, in particular is opened, wherein the two pilot valves (7, 8) in the open state are successively flowed through by compressed air in order to act on the main valve (4) with the compressed air.
DE102020121087.6A 2019-08-20 2020-08-11 Automatic air coupling for a rail vehicle and method for coupling automatic air coupling in rail vehicles Pending DE102020121087A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019122300 2019-08-20
DE102019122300.8 2019-08-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020121087A1 true DE102020121087A1 (en) 2021-02-25

Family

ID=74495929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020121087.6A Pending DE102020121087A1 (en) 2019-08-20 2020-08-11 Automatic air coupling for a rail vehicle and method for coupling automatic air coupling in rail vehicles

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102020121087A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022122720A1 (en) 2022-09-07 2024-03-07 Voith Patent Gmbh Automatic train coupling and rail vehicle with such an automatic train coupling
WO2024088784A1 (en) * 2022-10-28 2024-05-02 Voith Patent Gmbh Main air line shut-off device for a rail vehicle, coupling device for mechanically and pneumatically coupling a rail vehicle, rail vehicle, rail vehicle combination and method for closing a main control valve at the end of a rail vehicle combination

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022122720A1 (en) 2022-09-07 2024-03-07 Voith Patent Gmbh Automatic train coupling and rail vehicle with such an automatic train coupling
WO2024052026A1 (en) 2022-09-07 2024-03-14 Voith Patent Gmbh Automatic train coupling, and rail vehicle with an automatic train coupling of this type
WO2024088784A1 (en) * 2022-10-28 2024-05-02 Voith Patent Gmbh Main air line shut-off device for a rail vehicle, coupling device for mechanically and pneumatically coupling a rail vehicle, rail vehicle, rail vehicle combination and method for closing a main control valve at the end of a rail vehicle combination

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3689705B1 (en) Automatic traction coupling
DE102020121087A1 (en) Automatic air coupling for a rail vehicle and method for coupling automatic air coupling in rail vehicles
EP4330110A1 (en) Automatic traction coupling and method for uncoupling an automatic traction coupling
EP4013658B1 (en) Automatic air coupling for a rail vehicle
WO2022229250A1 (en) Automatic traction coupling and method for uncoupling an automatic traction coupling
EP3724048B1 (en) Securely closing acceleration valve for automatic compressed air brakes of rail vehicles
EP4103443B1 (en) Automatic air coupling for a rail vehicle
DE102019121649A1 (en) Automatic air coupling for a rail vehicle
DE19704966C2 (en) Device for actuating shut-off devices, in particular in railway wagons
DE102022104692A1 (en) AUTOMATIC TRAIN COUPLING, GUIDED VEHICLE WITH SUCH AUTOMATIC TRAIN COUPLING AND METHOD FOR DISCOUPLING TWO INTER-COUPLED AUTOMATIC TRAIN COUPLINGS
DE2305391A1 (en) DEVICE FOR AUTOMATIC COUPLING AND UNCOUPLING OF RAILWAY CARRIAGES
DE102023127993A1 (en) Main air line shut-off device for a rail vehicle, coupling device for mechanically and pneumatically coupling a rail vehicle, rail vehicle, rail vehicle assembly and method for closing a main control valve at a rail vehicle assembly end
DE4222569A1 (en) Central buffer coupling for rail vehicle - has two pneumatic AND-valves, to operate ventilation valves of buffer and counter couplings
WO2024061686A1 (en) Automatic train coupling
DE102013010031A1 (en) Coupling head unit for a commercial vehicle and method for coupling a supply line and a control line to a pneumatically operated brake system
AT152859B (en) Automatic coupling for vehicles, in particular railway vehicles.
WO2024052026A1 (en) Automatic train coupling, and rail vehicle with an automatic train coupling of this type
DE102015210448B4 (en) Brake device with a special braking state, brake system, vehicle and method
DE2103011A1 (en) Automatic control device for a tap for shutting off a line in an automatic coupling head of a rail vehicle
DE102013010167A1 (en) valve system
EP1300315A1 (en) Coupling arrangement for railway vehicles
DE1072262B (en)
EP2883768A1 (en) Coupling head unit for a commercial vehicle and method for coupling a supply line and a control line to a pneumatically operated brake system
DE1655861B2 (en) BRAKE SYSTEM WITH SPRING BRAKE CYLINDERS
DD213177A1 (en) COMPRESSION DEVICE FOR ELECTRIC CABLE COUPLINGS OD. DGL. ON AUTOMATIC VEHICLE COUPLINGS FOR RAIL VEHICLES