DE1701956U - THREE-PRESSURE CONTROL VALVE FOR COMPRESSED AIR BRAKING DEVICES, ESPECIALLY FOR RAIL VEHICLES. - Google Patents

Description

El OEE-BlEMSS GmTiH., München 13, Moosacherstrasse 80El OEE-BlEMSS GmTiH., Munich 13, Moosacherstrasse 80

Dreidrucksteuerventil für Druckluftbremseinrichtungen, insbesondere von Schienenfahrzeugen.Three-pressure control valve for air brake devices, especially of rail vehicles.

Beim lösen von Druckluftbremsen werden sogenannte Püllstösse, d.h. Druckwellen von einer über dem höchsten Kegeldruck liegenden Höhe, in die Hauptluftleitung geschickt. Wenn eine Bremse völlig gelöst ist, sollte allerdings diese Füllstofimethode nicht mehr angewandt werden, weil sonst die Grefahr der Überladung und damit des ungewollten Anspringens einer Bremse sehr groß ist. Trotzdem werden von den Lokomotivführern immer wieder füllstösse auch bei bereits gelöster Bremse in die Hauptluftleitung geschickt, um sicher zu gehen, daß sich der Lösezustand tatsächlich über alle Bremsen des Zuges erstreckt.When the air brakes are released, so-called Püllstossen, i.e. Pressure waves from a height above the highest cone pressure are sent into the main air line. When a brake is completely released however, this filler method should no longer be used because otherwise the risk of overloading and thus the unwanted starting of a brake is very high. Still be The locomotive drivers repeatedly inflate the main air line, even when the brake is released, in order to ensure safety go that the release state actually extends over all brakes of the train.

TJm während der Püllstösse die gegen Überladungen besonders anfällige Steuerkammer konstanten Druckes bei Dreidrueksteuerventilen zu schützen, ist es bereits bekannt, die Pülleitung von der Hauptluftleitung zur Steuerkammer konstanten Druckes zu drosseln. Mit den bekannten Einrichtungen ist aber der Sachteil verbunden, daß infolge der bleibenden Drosselung das erstmalige Auffüllen der Bremseinrichtung nachteilig stark verzögert wird und darüberhinaus unter gewissen Umständen die lösediagramme der Brmszylinder unerwünscht beeinflusst werden.TJm the one particularly susceptible to overcharging during the filling bursts To protect the control chamber of constant pressure in three-pressure control valves, it is already known to separate the flushing line from the main air line to throttle the control chamber of constant pressure. With the known facilities but the factual part is connected that as a result the permanent throttling the initial filling of the braking device is disadvantageously greatly delayed and, moreover, under certain circumstances In some circumstances, the solution diagrams of the brake cylinders are undesirably influenced will.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Feuerung, ein Dreidrucksteuerventil für Druckluftbremsen so zu gestalten, daß einerseits I¹UlI-stösse, die bei bereits gelöster Bremse in die Hauptluftleitung geschickt werden, keine Überladung in der Steuerkammer konstanten Druckes hervorrufen können, daß andererseits aber dieser Überladungsschutz Vorgänge wie das erstmalige Auffüllender !Lämmer nicht nachteilig verzögernd beeinflusst. Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß in die Pülleitung zwischen der Hauptluftleitung und der Steuerkammer konstanten Druckes eines Dreidrucksteuerventils eine Überwachungseinrichtung eingeschaltet ist, welche unter einem bei gelöster Bremse auftretenden Druckstoß diese Fülleitung während einer begrenzten Zeit drosselt oder absperrt, nach Ablauf dieser Zeit aber den vollen Strömungsquerschnitt wieder freigibt.In contrast, it is the task of the furnace to design a three-pressure control valve for compressed air brakes so that on the one hand I ¹ UlI shocks, which are sent into the main air line when the brake is already released, cannot cause an overload in the control chamber of constant pressure, but on the other hand this overload protection process how the first-time filling! does not have a detrimental delaying effect on lambs. This object is achieved according to the invention in that a monitoring device is switched on in the flushing line between the main air line and the constant pressure control chamber of a three-pressure control valve, which throttles or shuts off this filling line for a limited time under a pressure surge occurring when the brake is released, but after this time has elapsed releases full flow cross-section again.

Die Verwendung eines Ventils, welches während des Lösevorganges der Bremse die Leitungsverbindung zwischen der Hauptluftleitung und einem die Bremsluft enthaltenden Behälter drosselt, ist bekannt. Es handelt sich hierbei jedoch um die Lösung der Aufgabe, im Verlauf des Lösevorganges der Bremse —wobei die Steuerkammer konstanten Druckes durch eine besondere, vom Bremszylinderdruck betätigte Überwachungseinrichtung vom Bremsluftbehälter getrennt ist- die von den Bremsluftbehältern im vorderen Zugteil aufgenommene Luftmenge zu beschränken. Die neuerungsgemässe Aufgabe des über eine bestimmte Zeit sieh erstreckenden Pullstoßschutzes der Steuerkammer konstanten Druckes eines Dreidrucksteuerventils bei gelöster Bremse ist mit dieser bekannten Einrichtung nicht offenbart, so daß sie den Gegenstand der feuerung nicht vorwegnimmt.The use of a valve, which during the release process of the brake, the line connection between the main air line and a reservoir containing the brake air is known. However, this is the solution to the problem, in the course of the brake release process - whereby the control chamber remains constant Pressure by a special, actuated by the brake cylinder pressure The monitoring device is separated from the brake air reservoir - the amount of air taken up by the brake air reservoir in the front part of the train to restrict. The task of the pull-shock protection of the control chamber, according to the innovation, which extends over a certain period of time constant pressure of a three-pressure control valve when the brake is released is not disclosed with this known device, so that it does not anticipate the subject of the fire.

Sehliesslich ist es zur lösung der ebenfalls grundsätzlich anderen Aufgabe, bei einem Eisenbahnzug während des Bremsens den Bremszylindern der hinteren Wagen das Druckmittel über einen grösseren Querschnitt zuzuleiten als denjenigen der Tor deren Wagen, um damit eine möglichst gleichmässige Abbremsung über die ganze Zuglänge zu erreichen, bereits bekannt, die Einlaßventile der Steuerventile von Druckluftbremsen so za gestalten, da£ dieselben bei einem geringen Hub des Steuerkolbens einen grossen Querschnitt freigeben, bei grösseren Hüben diesen Querschnitt jedoch durch nadelartige Mittel drosseln* Infolge der Verschiedenheit der Aufgaben und der denselben in l?orm und Fraktion angepassten lösungsmittel berührt auch diese bekannte Einrichtung den Ueuerungsgegenstand nicht.Finally, to solve the also fundamentally different task of a train, while braking, the pressure fluid is fed to the brake cylinders of the rear wagons over a larger cross-section than that of the gate of their wagons, in order to achieve the most even braking possible over the entire length of the train known za make the intake valves of the control valves of air brakes so as £ same share a large cross-section at a small stroke of the spool, but this cross section throttle with larger strokes by needle-like agents * Due to the diversity of tasks and the same in l? orm and This well-known device does not affect the subject of the renewal of the solvent adapted to the faction.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der !feuerung in sehematischer Weise dargestellt.The drawing shows an exemplary embodiment of the firing in shown in a hematic manner.

Die gezeigte Bremseinrichtung besitzt ein Dreidrucksteuerventil 1 üblicher Bauart, in welchem der Eolbensatz 3»5 zwecks gemeinsamer Bewegungen gelagert ist* Der Kolben 3 wird von einem hülsenförmigen Glied 7 getragen, dessen oberes Ende 9 als Sitz für ein Ventil 11 dient, das mit einem Ventil 13 zu einem Doppelventil vereinigt ist. Letzteres Ventil wirkt mit einem Sitz 15 zusammen und überwacht die vom Hilfsluftbehälter 17 kommende leitung 19 gegenüber ihrer zum Bremszylinder 21 führenden leitung 23« Der Behälter 17 wird bei dem gezeigten Beispiel über die leitung 25 und ein Rückschlagventil 21 aus der über die länge des Zuges sich erstreckenden Haupt luft leitung 29 gefüllt. Das untere Ende des Hülsengliedes 7 bildet einen Auslaß 31, der sich über die G-ehäuseöffnung 33 in*s Freie fortsetzt.The braking device shown has a three-pressure control valve 1 of the usual design, in which the piston set 3 »5 is mounted for the purpose of joint movements 13 is combined into a double valve. The latter valve cooperates with a seat 15 and monitors the coming from the auxiliary air reservoir 17 line 19 from its leading to the brake cylinder 21 line 23 "The container 17 is in the example shown over the line 25 and a check valve 21 from the over the length of the train extending main air line 29 filled. The lower end of the sleeve member 7 forms an outlet 31 which continues through the housing opening 33 into the open air.

Die Hauptluftleitung 29 ist an den Baum 35 des Dreidrucksteuerventils 1 angeschlossen, welcher Raum durch den Kolben 5 von dem Baum 37 getrennt ist, der zusammen mit dem Behälter 39 die Steuerkammer konstanten Druckes "bildete Diese Steuerkammer. ist mittels der leitung 41 mit der Hauptluftleitung 29 verbunden, wobei die leitung 41 die Düse 43 enthält, welche als Empfindlichkeitsbohrung die Ansprechempfindlichkeit des Steuerventils bestimmt. Die Empfindlichkeitsbohrung 43 ist einer Überwachungseinrichtung 45 eingegliedert, in welcher eine verschiebbare Uadel 47 zur weiteren Yerkleinerung des Strömungsquerschnittes der Bohrung gelagert ist. Die Hadel 47 wird gegen die Kraft einer Feder 49 durch einen Kolben 51 in die Empfindlichkeitsbohrung 43 eingeführt. Der Kolben wird auf seiner in der Zeichnung oberen fläche durch einen leitungsast 53 aus der Hauptluftleitung 29 unverzögert beaufschlagt, während auf seine untere !lache derselbe Druck zeitlich verzögert zur Wirkung kommt· letztere Verzögerung kommt dadurch zustande, daß sich der Druck aus dem Baum oberhalb des Kolbens 51 über die eine Drosselstelle 55 enthaltende Terbindungsleitung 57 zu dem Baum unterhalb des Kolbens fortpflanzt. Mit der Überwachungseinrichtung 45 ist eine weitere Überwachungseinrichtung 59 in der leitung 41 hintereinander geschaltet. Das Yentil 61 der letzteren Einrichtung, welches je nach seiner Stellung die leitung 41 freigibt oder sperrt, wird gegen die Kraft einer Peder 63 durch einen Kolben 65 betätigt, der über die leitung 67 mit dem Druck im Bremszylinder 21 beaufschlagt wird.The main air line 29 is connected to the tree 35 of the three-pressure control valve 1, which space through the piston 5 of the Tree 37 is separated, which together with the container 39 formed the control chamber of constant pressure "This control chamber. Is by means of the line 41 is connected to the main air line 29, the Line 41 contains the nozzle 43 which, as a sensitivity bore, determines the sensitivity of the control valve. The sensitivity hole 43 is incorporated into a monitoring device 45, in which a displaceable needle 47 for further crushing the flow cross-section of the bore is stored. The needle 47 is against the force of a spring 49 by a piston 51 inserted into the sensitivity bore 43. The piston is attached to its upper surface in the drawing by a line branch 53 from the main air line 29 is applied without delay, while the same pressure is delayed on its lower pool comes into effect · the latter delay is due to the fact that the pressure from the tree above the piston 51 increases over the a throttle point 55 containing connection line 57 to the Tree propagates below the cob. With the monitoring device 45 is a further monitoring device 59 in the line 41 connected in series. The Y-valve 61 of the latter device, which releases the line 41 depending on its position or locks, is actuated against the force of a peder 63 by a piston 65, which via the line 67 with the pressure in the brake cylinder 21 is applied.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgendesThe mode of operation of the device described is as follows

Im vollgelösten Zustand der Bremse nehmen die Teile die aus der Zeichnung ersichtliche Stellung ein. Daß Dreidrucksteuerventil 1 entlüftet dabei den Bremszylinder 21 über das geöffnete Ventil und die Auslässe 31,33-, während das geschlossene Tentil 13 die vom Hilfsluffb eh älter 17 sum Bremszylinder führende leitung 19,23 sperrt. Das Ventil 61 in der Terbindungsleitung 41 ist infolge des fehlenden Überdruckes im Bremszylinder geöffnet und zu beiden Seiten des Kolbens 51 der überwachungseinrichtung 45 herrscht der gleich hohe Druck der Hauptluftleitung, so daß auch die !Tadel durch die Feder 49 aus der Engfindlichkreitsbohrung 43 herausgezogen ist. Letztere Öffnung kommt damit voll zur Geltung und sorgt dafür, daß sich ungewollte, entsprechend langsam verlaufende Druckschwankungen in der Hauptluftleitung zwischen dieser und der Steuerkammer 37 j 33 ausgleichen können, so daß hierbei ein Anspringen des Steuerventils verhindert wird.When the brake is fully released, the parts take the out of the Position shown in the drawing. That three-pressure control valve 1 vents the brake cylinder 21 via the open valve and the outlets 31,33-, while the closed valve 13 is the from Auxiliary airb eh older than 17 sum brake cylinder leading line 19,23 locks. The valve 61 in the connection line 41 is as a result the lack of overpressure in the brake cylinder and open to both Sides of the piston 51 of the monitoring device 45 prevails same high pressure of the main air line, so that the! rebuke pulled out of the narrow hole 43 by the spring 49 is. The latter opening thus comes into its own and ensures that undesired, correspondingly slow pressure fluctuations occur in the main air line between this and the control chamber 37 j 33 can compensate, so that here a start of the control valve is prevented.

Bei Einleitung einer Bremsung vrird der Druck in der Hauptluftleitung 29 verringert und das Dreidrucksteuerventil 1 misst in der üblichen und daher nicht näher zu bezeichnenden Weise dem Bremszylinder 21 seine, der gewählten Bremsstufe entsprechende Beaufschlagung zu. Mit Beginn des Ansteigens des Druckes im Bremszylinder 21 schliesst das Tentil 61 der Überwachungseinrichtung unter der Beaufschlagung seines Kolbens 65 und trennt damit bereits zu Anfang einer Bremsung die Steuerkammer 37,39 von der Hauptluftleitung, so daß die Konstanz des Druckes in ersterer Kammer erhalten bleibt. Das Ventil 61 ist hierauf während aller Brems- und Lösestufen geschlossen, womit während der letzteren die Steuer-When braking is initiated, the pressure in the main air line increases 29 is reduced and the three-pressure control valve 1 measures the in the usual and therefore not to be specified in more detail Brake cylinder 21 to its application corresponding to the selected braking level. When the pressure in the brake cylinder begins to rise 21 closes the valve 61 of the monitoring device under the action of its piston 65 and thus already separates at the beginning of a braking, the control chamber 37,39 of the main air line, so that the constancy of the pressure in the former chamber is maintained remain. The valve 61 is then closed during all braking and release stages, whereby the control

dammer 37,39 "bei etwaigen Püllstössen gegen Überladung geschützt wird.dammer 37.39 "protected against overloading in the event of a filling surge will.

Ist beim losen der Bremse der Druck im Bremszylinder 21 sehliesslicli praktisch verschwunden, so wird das Tentil 61 durch die Kraft der Feder 63 geöffnet und die Yerbindung zwischen der Steuerkammer 37,39 und der wieder auf ihren höchsten Regeldruck gelangten Hauptluftleitung 29 ist über die Entpfindlicnfceitsöffnung 43 erneut hergestellte Wird nun aus den in der Einleitung angegebenen Gründen "im gelösten Zustand der Bremseinrichtung nochmals ein kurzer Püll— stoß in die Hauptluftleitung geschickt, so wäre, nachdem das Ventil 61 bereits geöffnet hat, ohne Überwachungseinrichtung 45 die Kammer 37,39 der Gefahr der Überladung ausgesetzt. Diese G-efahr ist durch die Einrichtung 45 für alle Wagen eines Zuges beseitigt, denn die durch den Füllstoß bedingte ruckartige Erhöhung des Hauptluftleitungsdruckes veranlasst den Kolben 51 zu einer Abwärtsbewegung gegen die Kraft der Feder 49· Bei dieser Bewegung wird die IFadel 47 in die Empfindlichkeitsöffnung 43 eingeführt und damit der Querschnitt der letzteren in einem solchen Maße verringert, daß die Steuerkammer 37,39 ausreichend gegenüber dem Druckstoß abgeschirmt ist. Anstelle der Drosselung der Öffnung 43 könnte die letztere im Bahmen der !feuerung auch völlig verschlossen werden. Der Druck über dem Kolben 51 pflanzt sich durch die Drossel 55 verzögert auch in den Baum unterhalb desselben fort, bis es nach einem gewissen Zeitablauf zu einem Druckausgleich zwischen den beiden Bäumen kommt, womit die Kraft der Feder 49 den Kolben 51 unter Herausziehen der Uadel 47 e 4 aus der Öffnung 43 wieder nach oben be-Is the pressure in the brake cylinder 21 sehliesslicli when the brake is released practically disappeared, the valve 61 is opened by the force of the spring 63 and the connection between the control chamber 37.39 and the main air line, which has returned to its highest control pressure 29 is re-established via the discharge opening 43 If, for the reasons given in the introduction, "in the released state of the braking device, a short Püll" push into the main air line, after the valve 61 has already opened, without monitoring device 45 the Chamber 37,39 exposed to the risk of overcharging. This risk is eliminated by the device 45 for all wagons of a train, because the sudden increase in the main air line pressure caused by the filling surge causes the piston 51 to move downward against the force of spring 49 · During this movement the IFadel 47 inserted into the sensitivity opening 43 and thus the The cross-section of the latter is reduced to such an extent that the control chamber 37, 39 is adequately shielded from the pressure surge is. Instead of throttling the opening 43, the latter could also be completely closed in the course of the fire. The pressure over the piston 51 is delayed by the throttle 55 and propagates into the tree below it until after a certain time has elapsed comes to a pressure equalization between the two trees, whereby the force of the spring 49 the piston 51 pulling out the Uadel 47 e 4 from the opening 43 up again

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wegt. Der Zeitraum, innerhalb dessen die li&pfindlichkeitsoffnnng •verkleinert oder völlig gesperrt ist, ist durch, entsprechende Bemessung der Drossel 55 -so gewählt, daß er auf jeden Fall die Daner des Ifüllstosses in sick einschließet. Mit dem Druckausgleich za "beiden Seiten des Kolbens 51 ist für die Strömung in der Verbindungsleitung 41 wieder der rolle Querschnitt der Empfindlichkeitsoffnung 43 massgebeid.away. The period of time within which the sensitivity opening is reduced or completely blocked is selected by appropriately dimensioning the throttle 55 so that it definitely includes the daner of the filling surge in sick. With the pressure compensating za "both sides of the piston 51 is for the flow in the connecting conduit 41 back to the roll cross-section of Empfindlichkeitsoffnung 43 massgebeid.

Die Bewegungen, welene der Kolben 51 ausführt, solange das Yentil 61 durch den vorhandenen Bremszylinderdruck noch geschlossen ist, bleiben bedeutungslos.The movements which the piston 51 performs as long as the Yentil 61 is still closed by the existing brake cylinder pressure remain meaningless.

Beim Seuauffüllen der Bremseinrichtung lässt ein in die Leitung 29 geschickter Füllstoß, insbesondere in den vorderen Wagen eines Zuges, zunächst ebenfalls die Überwachungseinrichtung 45 wirksam werden, sobald es aber zum Druckausgleich zu beiden Seiten des Kolbens 51 gekommen ist-, bleibt die Überwachungseinrichtung bei freigegebener Bohrung 43 in einer stabilen Lage und der restliche, den grössten Teil ausmachende Füllabschnitt verläuft dann ohne zusätzlich hemmende Einflüsse in der geforderten Zeit,When the braking device is refilled, one can enter the line 29 skilful filling, especially in the front car of a train, the monitoring device 45 also first become effective, but as soon as pressure equalization has occurred on both sides of the piston 51, the monitoring device remains in the released state Bore 43 in a stable position and the rest of the filling section, which makes up the largest part, then runs without additional inhibiting influences in the required time,

Ausserdem wäre es denkbar, anstelle des Druckes in der Hauptluftleitung auch einen anderen, im gelosten Zustand der Bremse auftretenden Druck zur zeitlich begrenzten Betätigung der Überwachungseinrichtung 45 heranzuziehen.It would also be conceivable instead of the pressure in the main air line also another pressure, which occurs when the brake is released, for the temporary actuation of the monitoring device 45 to be used.

Claims (1)

SchutzansprüeheProtection claims 1. Dreidrucksteuerventil für D:rackluf tbr emseinri chtungen, insbesondere ύούι Schienenfahrzeugen, dadurch gekeimzeiciiiiei;., daß in die PuHeilrung zwischen der Hanptluftleitting xoid der Steuer-"fcammer konstanten Druckes eine ÜberwachirngseinrichtTang eingeschaltet ist, welche unter einem hei gelöster Bremse auftretenden Druckstoß diese Pülleitung während einer "begrenzten Zeit drosselt oder absperrt, nach Ablauf dieser Seit aber den vollen Stromungscruerschnitt wieder freigibt.1. Three-pressure control valve for D: rack air tbr emeinrichtungen, in particular ύούι rail vehicles, thereby gekeimzeiciiiiei;. That in the PuHeilrung between the Hanptluftleitting xoid of the control "chamber constant pressure a monitoring facility is switched on, which occurs under a hot pressure surge brake throttles or shuts off during a "limited time, but releases the full flow cross section again after this period has elapsed. 2, Dreidrucksteuerrentil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinrichtung ein die I¹UlIeitung (41) drosselndes oder absperrendes Yentilglied (47) aufweist, dessen Betätigungskolben (51) im drosselnden bezw. absperrenden Sinne unverzögert und im öffnenden Sinne mit einer der verlangten Wirkungszeit der Überwachungseinrichtung entsprechenden Verzögerung druckbeaufschlagt wird.2, three-pressure control valve according to claim 1, characterized in that the monitoring ^{device has a I 1} UlIeitung (41) throttling or blocking Y-valve member (47), the actuating piston (51) in the throttling or. shut-off sense is immediately pressurized and in the opening sense with a delay corresponding to the required effective time of the monitoring device. 3* Dreidrucksteuerventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zur Erzielung der verzögerten Druckwirkung eine, einen Drosselquerschnitt (55) aufweisende Terbindungsleitung (57) zwischen den Bäumen zu beiden Seiten des Kolbens (51) der Überwachungseinrichtung (45) vorgesehen ist.3 * three-pressure control valve according to claim 2, characterized in that that as a means for achieving the delayed pressure effect, a connecting line having a throttle cross section (55) (57) is provided between the trees on both sides of the piston (51) of the monitoring device (45).