DE2234469A1 - LOAD DEPENDENT COMPRESSED AIR BRAKE WITH AN ENCODER GENERATING A LOAD DEPENDENT PRESSURE - Google Patents

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DipUng. H. LesserDipUng. H. Lesser

Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon-HIhrle AQMachine tool factory Oerlikon-HIhrle AQ

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Lastabhängige Druckluftbremse mit einem, einen laatabhängigen Druck erzeugenden GeberLoad-dependent air brake with an encoder that generates a load-dependent pressure

Die Erfindung betrifft eine lastabhärigige Druckluftbremse insbesondere für Schienenfahrzeuge mit einem, einen lastabhängigen Druck erzeugenden Geber, einem Steuerventil zurThe invention relates to a load-dependent compressed air brake especially for rail vehicles with one, one load-dependent Pressure generating transmitter, a control valve for

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Steuerung aea Druckes im Bremszylinder und einem Hilfsluftbehälter zur Speisung des Bremszylinders über das Steuerventil. Aea control pressure in the brake cylinder and an auxiliary air tank for supplying the brake cylinder via the control valve.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Druckluftbremse und zwei weitere Ausführungsbeispiele des Relaisventiles sind im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. An exemplary embodiment of the compressed air brake according to the invention and two further exemplary embodiments of the relay valve are described in detail below with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Druckluftbremse mit einem Relaisventil gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel ; Fig. 1 is a schematic representation of a compressed air brake with a relay valve according to a first embodiment;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Relaisventiles gemäss einem zweiten Ausführungsbeispiel?Fig. 2 is a schematic representation of a relay valve according to a second embodiment?

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Relaisventiles gemäss einem dritten Ausführungsbeispiel.Fig. 5 is a schematic representation of a relay valve according to a third embodiment.

Gemäss Fig. 1 sind an eine den ganzen Zug durchlaufende Hauptluftleitung 1 über ein Rückschlagventil 2 ein Hilfsluftbehälter 5 und eine erste Kammer 5 eines am Wagenkasten befestigten Nlveauventiles 4 parallel angeschlossen. Die Kammer 5 ist durch einen von einer Feder 6 auf seinen Sitz J gedrückten Ventilkörper 8, an dem ein Stossel 9 befestigt ist, von einer weiteren Kammer 10 getrennt, welch letztere in dauernder Verbindung mit einem Luftfederbalg 11 steht. Ein weiterer Vent :■ lkörpar 12, Λ..·ι· von einer Feder 13 auf seinen Sitz I²I- gedrückt wird, und an t!oi,. ebenfalls ein Stössel 15 befestigt ist, trennt eine dritteAccording to FIG. 1, an auxiliary air container 5 and a first chamber 5 of a level valve 4 attached to the car body are connected in parallel to a main air line 1 running through the entire train via a check valve 2. The chamber 5 is separated from a further chamber 10 by a valve body 8, which is pressed onto its seat J by a spring 6 and to which a plunger 9 is attached, the latter being in permanent connection with an air spring bellows 11. Another vent: ■ lkörpar 12, Λ .. · ι · is pressed onto its seat I ² I- by a spring 13 , and an t! Oi ,. a plunger 15 is also attached, separates a third one

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SAD ORIGINAL.SAD ORIGINAL.

Kammer l6 des Niveauregulierventiles 4, welche gegen die Atmosphäre offen ist, von einer vierten Kammer 17» welche mit der Kammer 10 bzw. mit dem Luftfederbalg 11 in Verbindung steht.Chamber l6 of the level control valve 4, which against the atmosphere is open, from a fourth chamber 17 "which with the Chamber 10 or with the air spring bellows 11 is in communication.

Die Ventilkörper 8 und 12 sind über die daran befestigten Stöesel 9 und 15 durch eine Kurvenscheibe l8, welche über ein Hebelsystem 19 mit einem Drehgestell des Fahrzeuges verbunden iet> betätigbar. Das Niveauregulierventil 4 und der Liiftfederbalg bilden den Druckgeber 21-, Die Kammer 17 ist feinet» über eine Leitung 20 mit einer Kammer 23 eines Relaisventiles 22 verbunden. Eine Membrane 2k schliesst die Kammer 23 gegen eine Kammer 25 ab. Ein über einen Kolben 26 und einen daran befestigten Stößsel 27 durch die Membrane 2h betätigbarer Ventilkörper 28 wird von einer Feder 29 auf seinen Sitz 50 gedrückt,und trennt so eine Kammer Jl von der Kammer 25. Die Kammer 31 steht in Verbindung mit dem Hilfsluftbehälter 3, die Kammer 25 mit einer Kammer 33 eines Steuerventlles 32. Eine in der Kammer 33 enthaltene Feder 3¹I drückt einen Ventilkörper 35 auf seinen Sitz 36. Dadurch wird die Kammer 33 von einer Kammer 37 getrennt, welche ihrerseits mit einem Bremszylinder 38 in Verbindung steht. Der Ventilkörper ist über einen an Ihm befestigten Stössel 39 und einen Kolben kO durch eine Membrane kl betätigbar, welche die Kammer 37 gegen eine Kammer 42 abschließet, die ihrerseits mit dem Führerbremsventil 43 in Verbindung steht.The valve bodies 8 and 12 can be actuated via the tappets 9 and 15 attached to them by a cam disk 18 which is connected to a bogie of the vehicle via a lever system 19. The level control valve 4 and the lifting bellows form the pressure transducer 21-. The chamber 17 is finely connected via a line 20 to a chamber 23 of a relay valve 22. A membrane 2k closes the chamber 23 from a chamber 25. A valve body 28, which can be actuated through the membrane 2h via a piston 26 and a plunger 27 attached to it, is pressed by a spring 29 onto its seat 50 and thus separates a chamber J1 from the chamber 25. The chamber 31 is connected to the auxiliary air container 3 , the chamber 25 with a chamber 33 of a Steuerventlles 32. a spring 3 ¹ I contained in the chamber 33 presses a valve body 35 against its seat 36. Thereby, the chamber separated 33 from one chamber 37, which in turn is connected to a brake cylinder 38 in compound stands. The valve body can be actuated via a plunger 39 attached to it and a piston kO through a membrane kl , which closes the chamber 37 from a chamber 42, which in turn is connected to the driver's brake valve 43.

Die Funktion der bisher beschriebenen Einrichtung ist die folgende; The function of the device described so far is as follows;

Wird die Last des Fahrzeuges erhöht, so dreht das Hebelsystem die Kurvenscheibe l8 im Uhrzeigersinn und dadurch wird der Ven-If the load on the vehicle is increased, the lever system rotates the cam l8 in a clockwise direction and thereby the valve

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> tilkörper 8 gegen die Kraft der Feder 6 von seinem Sitz 7 abge-< hoben. Nun flieset Luft aus der Hauptluftleitung 1 Über das Rückschlagventil 2 oder aus dem Hilfsluftbehälter 3 zu den Kammern 5 und 10 des Nlveauregulierventlles ty und erhöht den Druck im Luftfederbalg 11 bis der ursprungliche Abstand zwischen Wagenkasten und Schiene wieder erreicht 1st. Dann wird der Ventilkörper 8 von der Feder 6 wieder auf seinen Sitz gedrückt. Der erhöhte Druck im Luftfederbalg 11 bzw. in der leitung 20 wirkt auf die Membrane 23, welche über den Kolben 26 und den Stössel 27 den Ventilkörper 28 gegen die Kraft der Feder 29 von seinem Sitz 30 abhebt. Vom Hilfsluftbehälter 3 strömt solange Luft über die Kammern 31 und 25 des Helaisventlles in die Kammer 33 des Steuerventiles, wo sie durch Beaufschlagung des Bremszylinders zur Verfügung steht» bis der Druck dort die gleiche Höhe erreicht «ie der lastabhängige Druck in der Leitung 20*> valve body 8 against the force of the spring 6 from its seat 7 < lifted. Air now flows out of the main air line 1 via the Check valve 2 or from the auxiliary air tank 3 to the chambers 5 and 10 of the level regulating valve and increases the pressure in the air suspension bellows 11 to the original distance between the car body and rail reached 1st. The valve body 8 is then pressed back onto its seat by the spring 6. The increased Pressure in the air suspension bellows 11 or in the line 20 acts the membrane 23, which over the piston 26 and the plunger 27 the Valve body 28 lifts off its seat 30 against the force of spring 29. From the auxiliary air tank 3 flows as long as air over the Chambers 31 and 25 of the relay valve into chamber 33 of the control valve, where it is available when the brake cylinder is applied »until the pressure there reaches the same level« ie the load-dependent pressure in the line 20 *

Wird nun durch das Führerbremsventil 43 das Steuerventil 32 betätigt» so wird der Ventilkörper 35 von seinem Sitz 36 abgehoben» und der Bremszylinder 3d wird beaufschlagt.If the control valve 32 is now actuated by the driver's brake valve 43 » so the valve body 35 is lifted from its seat 36 » and the brake cylinder 3d is applied.

Sinkt die Last des Fahrzeuges» so dreht das Htbelsystem 19 die Kurvenscheibe 18 im Gegenuhrzeigersinn, und der Ventilkörper 12 wird von seinem Sitz 14 abgehoben. Nun strömt Luft vom Luftfederbalg 11 über die Kammern 17 und 16 des Niveauregulierventiles 4 ins Freie bis der Druck im Luftfederbalg 11 soweit abgesunken ist» dass der ursprüngliche Abstand zwischen Fahrzeug und Schiene wieder erreicht ist. Gleichzeitig sinkt auch der Druck in der Leitung 20 und in den Kammern 23 und 25 des Relaisventlies auf den Wert de· Druckes im Luftfederbalg 11, d.h. der zur Beaufschlagung des BrernBzylindere zur Verfügung stehende Druck in den ::· ,.... -../-. 309809/0727 If the load of the vehicle drops, the lever system 19 rotates the cam disk 18 in the counterclockwise direction and the valve body 12 is lifted from its seat 14. Now air flows from the air suspension bellows 11 through the chambers 17 and 16 of the level control valve 4 into the open air until the pressure in the air suspension bellows 11 has dropped so far that the original distance between the vehicle and the rail is reached again. At the same time, the pressure in the line 20 and in the chambers 23 and 25 of the relay valve also drops to the value of the pressure in the air suspension bellows 11, ie the pressure available to act on the Brern cylinder in the :: ·, .... -. ./-. 309809/0727

Kammern 25 bzw. 33 hat wieder den Wert des Druckes im Luftfederbalg 11.Chambers 25 and 33 again have the value of the pressure in the air suspension bellows 11.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist gemäss Fig. 2 in die Kammer 23 des ReIaisventlies 22 eine Druckfeder 44 eingebaut.In a further embodiment according to FIG. 2 in the Chamber 23 of the relay valve 22 has a compression spring 44 installed.

Die Wirkung dieser Feder ist die folgende: Wird der lastabhängige Druck in der Kammer 23 des Relaisventilea kleiner als der durch die Feder 44 auf die Membrane 24 ausgeübte Druck, so sinkt der zur Beaufschlagung des Bremszylinders zur Verfügung stehende Druck in den Kammern 25 und 33 nicht unter den durch die Feder erzeugtenDruck. Auch beim vollständigen Zusammenbrechen des lastabhängigen Druckes in der Leitung 20 infolge eines Defektes ist es also möglich, den Bremszylinder « 33 rait einem gewissen minimalen Druck zu beaufschlagen.The effect of this spring is as follows: If the load-dependent pressure in the chamber 23 of the relay valve a less than the pressure exerted on the diaphragm 24 by the spring 44, the pressure required to act on the brake cylinder is reduced available pressure in the chambers 25 and 33 is not under the pressure generated by the spring. Even with the complete Collapse of the load-dependent pressure in line 20 as a result of a defect, it is therefore possible to remove the brake cylinder « 33 rait to apply a certain minimum pressure.

Qemäss Fig. 3 kann auch eine andere Ausführungsart des Relaieventiles 22 verwendet werden. Bei diesem ist, wie oben beschrieben, die Kammer 31 mit dem Hilfsluftbehälter 3 verbunden und mittels des Ventilkörpers 28 von der Kammer 25 getrennt, welche Ihrerseits mit der Kammer 33 des Steuerventiles 32 in Verbindung ' steht und durch die Membrane 24 gegen die Kammer 23, in welche die Leitung 20 mit dem laetabhängigen Druck mündet, abgeschlossen ist. Eine zusätzliche Kammer 45 enthält eine Oeffnung 46 gegen die Atmosphäre und wird durch eine weitere Membrane 47 gegen die Kammer 23 abgeschlossen. Diese Kammer 45 enthält die Druckfeder 44, welche über einen Kolben 48 und einen daran befestigten Stössel 49 wirkt.Qemäss Fig. 3 can also be another embodiment of the relay valve 22 can be used. In this case, as described above, the chamber 31 is connected to the auxiliary air tank 3 and separated by means of the valve body 28 from the chamber 25, which In turn with the chamber 33 of the control valve 32 in connection ' stands and through the membrane 24 against the chamber 23 in which the line 20 opens with the load-dependent pressure is completed. An additional chamber 45 contains an opening 46 against the atmosphere and is through a further membrane 47 locked against chamber 23. This chamber 45 contains the Compression spring 44, which is attached via a piston 48 and a piston Plunger 49 acts.

Die Wirkungsweise dieses Relaisventilea ist die folgende:The mode of operation of this relay valvea is as follows:

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Ist der lastabhängige Druck In der Leitung 20 höher ala der Druck in der Kammer 25, so wird das Relaisventil geöffnet. Die Membrane 47 und der Kolben 48 drücken die Peder 44 zusammen und Luft entweicht aus der Kammer 45 durch die Oeffnung 46 In die Atmosphäre. Erreicht der Wert des Druckes In der Kammer 25 den Wert des lastabhängigen Druckes, so schllesst sich das Relaisventil 22. In diesen Fällen bleibt die Druckfeder 44 ohne Wirkung auf die Punktion des Helalsventilea 22.If the load-dependent pressure in the line 20 is higher than the Pressure in the chamber 25, the relay valve is opened. The membrane 47 and the piston 48 press the spring 44 together and air escapes from chamber 45 through opening 46 into the atmosphere. If the value of the pressure in the chamber reaches 25 the value of the load-dependent pressure, the relay valve closes 22. In these cases, the compression spring 44 has no effect on the puncture of the Helalsventilea 22.

Sinkt aber der Wert des Druckse In der Leitung 20 unter den Wert des Druckes, den die Feuer 44 Uteer «lan Kolben 48 auf die Membrane 47 ausübt, ©des· toishfc ύ@ν Ikr-uek in der Leitung 20 vollständig zusammen* so wird dureh die Druckfeder 44 ein gewisser Druck auf den Kolben %8 unä ütoes* den Stössel 49 auf die Membrane 24 und den Kolben S6 aufrechterhalten. Auch bei dieser Ausführungsform des Relaisvenfciles bleibt also ein minimaler Druck zur Beaufschlagung des Bremsssyllndera Im Falle eines Defektes des Druckgebers 21 bestehen.But the value decreases the Druckse In the line 20 below the value of the pressure by the fire, "lan piston exerts 44 Uteer 48 on the diaphragm 47, © the · toishfc ύ @ ν IKr-TB in line 20 fully assembled * that is the compression spring 44 maintains a certain pressure on the piston% 8 unä ütoes * the plunger 49 on the diaphragm 24 and the piston S6. In this embodiment of the relay valve, too, there remains a minimal pressure to act on the brake system. In the event of a defect in the pressure transmitter 21.

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Claims (1)

223U69223U69 PatentansprücheClaims \ l.yLastabhängige !druckluftbremse insbesondere für Schienenfahr-* zeuge mit einem, einen lastabhängigen Druck erzeugenden Geber, einem Steuerventil zur Steuerung des Druckes Im Bremszylinder und einem Hilfsluftbehälter zur Speisung des Bremszylinders über das Steuerventil, gekennzeichnet dureh ein als Druckbegrenzer wirkendes Relaisventil (22), das in der Leitung zwischen Hilfsluftbehälter (3) und Steuerventil (32) angeordnet ist und von der Differenz zwischen lastabhängigem Druck und dem Druck der dem Steuerventil (30) aus dem Hilfsluftbehälter (3) zugeführten Loft gesteuert ist.\ l.yLoad-dependent! compressed air brake especially for rail travel * testify with a load-dependent pressure generator, a control valve to control the pressure in the brake cylinder and an auxiliary air tank for feeding the brake cylinder via the control valve, marked by a pressure limiter acting relay valve (22), which is in the line between Auxiliary air tank (3) and control valve (32) are arranged is and on the difference between load-dependent pressure and the pressure of the control valve (30) from the auxiliary air tank (3) the supplied loft is controlled. 2, Druckluftbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (26) des Relaisventil (2St) bei Ausfall des Druckgebers (21) einer Kraft ausgesetzt ist, welche das Bestreben hat, das Relaisventil (22) zu öffnen.2. Compressed air brake according to claim 1, characterized in that the piston (26) of the relay valve (2St) is exposed to a force in the event of failure of the pressure transmitter (21) which tends to open the relay valve (22). 3« Druckluftbremse nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen zweiten Kolben (48) Im Relaisventil (22), der sich über einen StöBsel (49) auf dem ersten Kolben (26) abstützen kann, und der durch eine Kraft belastet ist, welche das Bestreben hat, das Ventil zu öffnen, sowie durch eine Kammer (23) zwischen den beiden Kolben (26, 43), in welcher der lastabhängige Druck wirksam ist, der einerseits durch Beaufschlagung des zweiten Kolbens (48) der genannten Kraft entgegenwirkt und , anderseits durch Beaufschlagung des ersten Kolbens (26) das Bestreben hat, das Ventil zu öffnen.3 «compressed air brake according to claim 2, characterized by a second piston (48) in the relay valve (22), which is via a Can support the plunger (49) on the first piston (26), and who is burdened by a force that strives to open the valve, as well as through a chamber (23) between the two pistons (26, 43), in which the load-dependent Pressure is effective, which on the one hand counteracts the aforementioned force by acting on the second piston (48) and, on the other hand, by acting on the first piston (26) tends to open the valve. 309809/0727309809/0727 LeerseiteBlank page