DE2655895C2 - Einrichtung an einem Dreidrucksteuerventil für eine indirekt wirkende Druckluftbremse zur Überwachung der Füllung eines Behälters - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an einem Dreidrucksteuerventil für eine indirekt wirkende Druckluftbremse zur Überwachung der Füllung eines Behälters, insbesondere eines Stcueduftbehälters, mit einem Überwachungsventil zwischen der Hauptluftieiuing und dem zu füllenden Behälter, das einen ersten vom Bremszylinderdruck steuerbaren Ventilkolben sowie einen vom Hauptluftleitungsdruck beim Bremslösen steuerbaren zweiten Ventilkolben mit daran angeordnetem Ventilkörper aufweist und zur Steuerung des Luftdurchtrittes von der Hauptluftleitung zu dem zu füllenden Behälter durch eine erste Drossel und eine zweite strömungsmäßig zur ersten Drossel in Serie angeordnete Drossel.

Solche an sich bekannten Überwachungsventile sollen folgende Aufgaben erfüllen:

a) Es sollen größere oder kleinere Drosseln zwischen Steuerkammer und Hauptluftkammer des Dreidrucksteuerventiles einschaltbar sein, damit die Empfindlichkeit des Dreidrucksteuerventiles vergrößert werden kann,

b) Es soll sowohl bei gelöster Bremse als auch beim Lösen der Bremse verhindert werden, daß durch i-üllstöße die Steuerkarnmer und der Steuerluftbehä'.ter überladen werden.

c) Wenn einzelne Eisenbahnwagen einige Zeit in gebremsten Zustand stehen bleiben, so wird der Druck in dem Steuerlufibchälter durch unvermeidliche Leckverluste absinken. Beim Anschließen solcher Wagen an einen Zug muß der Steuerluftbehälter wieder aufgefüllt werden können.

Es sind Vorrichtungen dieser Art bekannt, welche eine oder zwei der obengenannten drei Aufgaben erfüllen (DE-PS 9 74 765 und CH-PS 3 22 862). Die vorliegende Erfindung bezweckt jedoch die Schaffung einer Vorrichtung, mit der alle drei der genannten Aufgaben gelöst werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung, mit der dieses Ziel erreicht wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß im Überwachungsventii (B) ein dritter vom Hauptiuftleitungsdruck bei gelöster Bremse steuerbarer Ventilkolben (39) an einem Ventilkörper (42) angeordnet ist und letzterer aus einer Offenstellung in eine Schließstellung verschiebbar ist und eine Drosselöffnung (44) aufweist, durch welche bei gelöster Brer,;sc in

ίο beiden Stellungen des Ventilkörpers (42) eine Verbindung zwischen der Hauptluftleitung (15) und dem /u füllenden Behälter (St) gewährleistet ist.

Ein Ausführungsbsispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist anhand der Zeichnung im folgenden ausführlich beschrieben. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein Dreidrucksteuerventil A mit einem Überwachungsventii B und einem Füllventil C

An eine erste Kammer 10 des Dreidrucksteuerventiles A ist ein Hilfsluftbehälter H angeschlossen. An eine zweite Kammer 11 ist ein Bremszylinder Br angeschlossen. Eine dritte Kammer 12 ist über eine öffnung 13 mit der Atmosphäre verbunden. An eine vierte Kammer 14 ist eine Hauptluftleitung 15 angeschlossen. Schließlich ist an eine fünfte Kammer 16 des Dreidrucksteuerveniiles ein Steuerluftbehälter Sf angeschlossen. Die erste Kammer 10 ist ferner über eine Fülleitung 17 an das Füllventil C angeschlc-.sen. Dieses Füllventil C besitzt seinerseits drei Kammern 18, 19 und 20. von denen die oberste Kammer 18 an die Hauptleitung, die mittlere Kammer 19 über die erwähnte Fülleitung 17 an die erste Kammer 10 und die unterste Kammer 20 über eine Leitung 21 an die fünfte Kammer 16 des Dreidrucksteuerventiles A angeschlossen ist. Dieses Dreidrucksteuerventil A enthält zwei Kolben 22 und 23. die über eine Kolbenstange 24 miteinander verbunden sind. Das obere Ende der Kolbenstange 24 ist hohl und besitzt einen Ventilsitz 25, der mit einem Ventilteller 26 zusammen wirkt. Dieser Ventilteller 26 wirkt ferner mit einem ortsfesten Ventilsitz 27 zusammen. Das hohle Ende der KoI-benstange 24 ermöglicht die Entlüftung des Bremszylinders Br durch die zweite und dritte Kammer It und 12 und die öffnung 13 in die Atmosphäre. Der obere Kolben 23 des Dreidrucksteuerventiles A ist einerseits vom Bremszylinderdruck und andererseits vom Atmosphiirendruck beaufschlagt, während der untere Kolben 22 des Dreidrucksteuerventiles A einerseits vom Hauptluftleitungsdruck (15) und andererseits vom Steuerluftbehälterdruck fSf,)beaufschlagt ist.
Am unteren Kolbesi 22 ist ein schwenkbarer Hebel 28 befestigt, der durch einen Kolben 29 verschwenkt werden kann. Dieser Kolben 29 ist über eine Leitung 30 vom Bremszylinderdruck beaufschlagbar. In der gezeigten Stellung kann der Hebel 28, bei einer Verschiebung des Kolbens 22 nach oben, ein Ventil 31 betätigen, wo durch die vierte, mit der Hauptluftleitung 15 verbundene Kammer 14 des Dreidrucksteuerventiles in eine Beschleunigerkammer Se entlüftet werden kann.

Das erfindungsgemäße Überwachungsventil S besitzt ebenfalls fünf Kammern 32, 33, 34, 35 und 36. Die erste

bo und zweite Kammer 32 und 33 sind durch einen ersten Vcntilkolben 37 voneinander getrennt, der oinurseil«. vom Bremszylinderdruck und andererseits vom Atmosphärendruck beaufschlagbar ist. Die dritte und vierte Kammer 34 und 35 sind durch einen zweiten Yeniilkol-

b5 ben 38 voneinander getrennt, der beidseits vom Hauptiuftleitungsdruck beaufschlagbar ist. Die vierte und fünfte Kammer 35 und 36 sind von einem dritten Veniilkolben 39 begrenzt, der einerseits vom Hauptluftlei-

tungsdruck und andererseits vom Steuerluftbehälierdruck beaufschlagbar ist. Am ersten Kolben 37 ist eine Kolbenstange mit einem topfförmigen Ende 40 befestigt. Der zweite Kolben 38 weist eine Drosselbohrung 41 auf. welche durch das topfförmige Ende 40 verschließbar ist und ist von einer Feder 46 belastet Am dritten Kolben 39 ist ein Ventilkörper 42 angeordnet in Form einer den Kolben 39 durchdringenden rohrförmigen Kolbenstange befestigt, auf deren einem Ende sich der zweite Kolben 38 abstützen kann und deren anderes Ende als Ventilkörper mit einer Dichtung 45 des Überwachungsventiles B zusammenwirkt. Diese rohrförmige Kolbenstange 42 enthält eine erste durch den Ventilsitz 45 verschließbare Drosselöffnung 43 und eine zweite Drosselöffnung 44, welche nur durch das topfförmige Kolbenstangen-Ende 40 am Kolben 37 verschließbar ist.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt:

Bei gelösxer Bremse befinden sich alle Ventile in der gezeigten Stellung. Das Überwachungsventil B ist offen, da im Bremszylinder Br kein Druck herrscht und da auf beiden Seiten des Kolbens 38 HaupnuiUei'ungsdruck herrscht und der Kolben 38 unter der Wirkt· ig einer Federkraft in der gezeigten Stellung gehalten wird. Im S teuerluf!behälter St und in der Kammer 16 des Dreidrucksteuerventiles A herrscht somit derselbe Druck, wie in der Hauptluftleitung 15. Der Steuerluftbehälterdruck herrscht auch in der Kammer 20 des Füllventiles C und öffnet dieses Ventil, wodurch aus der Hauptluftlcitung 15 Über die Kammern 18 und 19 des Füllventiles C und über Fülleitung 17 und ein nicht dargestelltes Rückschlagventil Luft in die Kammer 10 des Dreidrucksteuerventiles A und in den Hilfsluftbehälter H fließen kann. Somit herrscht auch im Hilfsluftbehälter //derselbe Druck, wie in der Hauptluftleitung 15.

Da im Bremszylinder Br Atmosphärendruck herrscht, ist auch der Kolben 29 nicht belastet und der Hebelarm 28 befindet sich in der gezeigten wirksamen Stellung. Wird in dieser Lösestellung aus irgendeinem Grund ein Füllstoß erzeugt, so überwiegt der Hauptluftleitungsdruck in der ".iammer 35 des Überwachungsventiles B gegenüber dem Steuerdruck in der Kammer 36. Der Kolben 39 wird so weit verschoben, bis die rohrförmige Kolbenstange 42 mit ihrem einen Ende auf dem Ventilsit/: 45 aufliegt. Dadurch kann nur noch wenig Luft durch die Drossel 44 in den Steuerluftbehäher Sr gelangen.

Falls infolge von Leckverlusten zu wenig Luft im Steuerluftbehälter Si vorhanden ist, so erlaubt jedoch die Drossel 44 das Auffüllen des Steuerluftbehälters St, verhindert aber, daß bei ckr üblichen Füllstoßdauer der Steuerlufibehälter St überladen wird.

Zum Bremsen wird in üblicher Weise der Druck in der Hauptluftleitung 15 abgesenkt. Die Empfindlichkeitsdrossel 43 im (iberwachungsventil B verhindert, daß bei kleinen Druckschwankungen in der Hauptluftleitung 15 die Bremse in unerwünschter Weise anspringt. Falls über die Drossel 43 kein Druckausgleich erfolgen kann, überwiegt der Druck in der Kammer 16 gegenüber dem Druck in Kammer 14, der Kolben 22 wird angehoben. Dadurch wird einerseits über den Hebel 28 das Ventil 31 geöffnet, so daß Luft aus der Kammer 14 in die Beschleunigerkammer 32 abfließen kann, und die Druckdifferenz zwischen den Kammern 14 und 16 noch mehr vergröLSen wird, andererseits wird durch die Kolbenstange 24 der Ventilteller 26 angehoben. Dies bewirkt einerseits, daß keine Luft mehr aus dem Bremszylinder /7/in die Atmosphäre flieJin kann und andererseits, daß aus dem Hilfsluftbehälter H der Bremszylinde.r ßrüber die Kammern 10 und 11 aufgefüllt wird. Dabei steigt auch der Druck in der Kammer 11. Sobald die drei Drücke in den Kammern 11,14 und 16 im Gleichgewicht sind, gelangt das Dreidrucksteuerventil A in eine Abschlußstellung.

Der Druck im Bremszylinder Br beaufschlagt den Kolben 29, wodurch der Hebel 28 in eine unwirksame Stellung geschwenkt wird und das Ventil 31 geschlossen

to wird, und keine Luft mehr in die Beschleuniger-Kammer ÄCfließen kann. Die in dieser Beschleunigerkammer BE vorhandene Luft gelangt durch eine nicht dargestellte Drossel in die Atmosphäre. Die Betätigung des Kolbens 29 ist durch eine nicht dargestellte Feder steuerbar, wodurch auch die Dauer des Beschleunigungsvorganges gesteuert wird.

Der Druck im Bremszylinder Br gelangt auch in die Kammer 32 des Überwachungsventils B, wodurch der Kolben 37 ganz nach rechts verschoben wird, dabei wird jegliche Verbindung zwischen Hauptluftleitung 15 und Steuerluftbehälter Si unterbrochen, da die drei Drosseln 41, 43 und 44 durch das topfförmige rUilbenstangenende 40 verschlossen werden. Somit ist der Steuerluftbehälter Sf vollständig gegenüber der Hauptluftleitung 15 abgetrennt.

Wird jetzt durch einen Füllstoß die Bremse gelöst, dann verschwindet auch der Druck in der Kammer 32 und der Kolben 37 verschiebt sich nach links. Da aber nun der Druck in der Hauptluftleitung größer ist als im Steuerluftbehälter Si, kann sich der Kolben 38 trotz der Kraft der Feder 46 nicht nach links verschieben, da der Kolben auf der rechten Seite teilweise vom niedrigeren Steuerdruck belastet ist, während die linke Seite vollständig vom höheren Hauptluftleitungsdruck belastet ist. Die Empfindlichkeitsdrossel 41 ist nun offen. Da diese Drossel relativ klein ist, wird das Dreidrucksteuerventil A sehr empfindlich und kann trotz einem allfälligen Restdruck aus dem Bremszylinder Br in der Kammer 11 in normaler Weise ansprechen. Somit kann in dieser Stellung der Steuerluftbehälter St nicht durch Füllstöße überladen werden.

Ar'. Ende des Füllstoßes, d. h. kurz vor Druckausgleich zwischen Steuerluftbehälter Si und Hauptluftleitung 15, gelangt der Kolben 38 in die gezeigte Mittelstellung, wodurch wieder die andere Empfindlichkeitsdrossel 43 wirksam wird und das Dreidrucksteuerventil A wieder seine ursprüngliche Empfindlichkeit besitzt.

Falls einzelne Eisenbahnwagen ohne Lokomotive in gebremstem Zustand einige Zeit stehen bleiben, wird durch unvermeidliche Leckverluste die Luft aus dem Steuerluftbehälter St entweichen. Da die Wagen gebremst sind, ist der vom Bremszylinderdruck beaufschlagte Kolben 37 vollständig nach rechts verschoben. Sobald diese Wagen wieder an eine Lokomotive angcschlossen werden und in der Hauptluftleitung 15 wieder Regeldruck herrsch«, wird die Bremse gelö-.i, d. h. der Bremszylinder Br wird entlüftet, dadurch bewegt sich der Kolben 37 nach links und durch die Drosseln 41, 43 und 44 kann Luft aus der Hauptluftleitung 15 über Kammer 16 in die Steuf .luftkammer Si gelangen. Somit ist auch der Steuerluftbehäher St wieder auf Regeldruck aufgefüllt. Zusammenfassend ergibt sich:

a) Falls durch den Bremszylinderdruck in der Kammer 32 des Überwachungsorganes der Kolben 37 nach rechts verschoben wird, sind alle drei Drosseln 41, 43 und 44 gesperrt und ein Überladen des Steuerluftbehälters Sr durch Füllstößc beim

Bremslösen v.'ird vermieden.

b) Solange der Druck in der Haiiptluftleitung beim Bremslösen größer ist als im Steuerluftbehälter Sf, ist, wie beschrieben, die kleinere Empfindlichkeitsbohrung 41 wirksam und das Dreidrucksteuerventil A kann auch bei einem Restdruck in der Kammer 11 normal ansprechen.

c) Falls bei gelöster Bremse ein FüllstoQ erzeugt wird, verschiebt sich der Kolben 39 nach rechts und verhindert ein Überladen des Steuerluftbehälters Sf, wobei die Düse 44 wirksam wird, und

d) falls durch Leckverluste der Druck im Steuerluftbehälter Sf zu niedrig geworden ist, ermöglichen die Drosseln 41 und 44 ein Abfüllen des Steuerluftbehälters Sf.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

45

55 60 65

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung an einem Dreidruck-Steuerventil für eine indirekt wirkende Druckluftbremse zur Überwachung der Füllung eines Behälters, insbesondere eines Steuerluftbehälters, mit einem Überwachungsventil zwischen der Hauptluftleitung und dem zu füllenden Behälter, das einen ersten vom Bremszyiinderdruck steuerbaren Ventilkolben sowie einen vom Hauptluftleitungsdruck beim Bremslösen steuerbaren zweiten Ventilkolben mit daran angeordnetem Ventilkörper aufweist zur Steuerung des Luftdurchtrittes von der Hauptluftleitung zu dem zu füllenden Behälter durch eine erste Drossel — (41) — und eine zweite strömungsmäßig zur ersten Drossel in Serie angeordnete Drossel — (43) — dadurch gekennzeichnet, daß im Überwachungsventil (B) ein dritter vom Hauptiuftleitungsdruck bei gelöster Bremse s weuerbarer Ventilkolben (39) an einem Ventilkörper (42) angeordnet ist und letzterer aus einer Offenstellung in eine Schließstellung verschiebbar ist und eine Drosselöffnung (44) aufweist, durch welche bei gelöster Bremse in beiden Stellungen des Ventilkörpers (42) eine Verbindung zwischen der Hauptluftleitung (15) und dem zu füllenden Behälter (St)gewährleistet ist