QUICK BRAKE ACCELERATOR

Abstract: 1. Quick-acting brake activator for indirectly-operating pneumatic brakes of rail vehicles, having a piston valve (1) for actuating an activation valve (14) connected in a vent of the main air line (4), the piston valve (1) being on the one hand de-throttled in the closing direction of the activation valve by the pressure of the main air line and on the other hand acted upon by a control pressure in a control chamber (3) which is connected via a restrictor (6) to the main air line (4) or to a reservoir supplied from the main air line, characterised in that a valve (17, 18, 21) controlled by the main air line pressure is connected in a vent of the control chamber (3).

Description: Schnellbremsbeschleuniger Die Erfindung bezieht sich auf einen Schnellbremsbeschleuniger gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1. Um bei langen Zügen bei Schnellbremsungen den Druck in der Hauptluftleitung möglichst schnell absenken zu können, damit die Bremskraftentwicklung möglichst gleichmässig über den ganzen Zug ansteigt, werden die einzelnen Bremsen der Fahrzeuge mit Schnellbremsbeschleunigern der eingangs genannten Art ausgerüstet. Das Ansprechen der Schnellbremsbeschleuniger wird vom Gradienten des Druckabbaues der Hauptluftleitung bestimmt. Das muss bei rein pneumatischer Steuerung so sein, damit bei normalen Bremsungen der Beschleuniger nicht anspricht. Aufgrund der damit verbundenen Funktionen t;ibt der Beschleuniger nach der Druckabsenkung in der Hauptluftleitung noch geöffnet, bis auch der Druck in der Steuerkammer des Steuerkolbens abgebaut ist. Ohne diesen Druckabbau in der Steuerkammer kann der Steuerkolben nicht in seine Ausgangsstellung zurückgebracht werden, in der der Beschleuniger geschlossen und die Bremse gelöst ist. Da es Betriebsfälle gibt, wo eine Schnellbremsung schnell wieder aufgehoben werden soll, z.B.,wenn eine Schnellbremsung wegen eines nicht geöffneten Streckensignals eingeleitet wurde, dieses Signal aber unversehens doch in öffnungsstellung geht, sind Einrichtungen bekannt, die den Druck in der Hauptluftleitung mit einem Behälter ausgleichen lassen. Solche Auffangbehälter sind sehr gross und müssen je nach dem Hauptluf.tleitungsvolumen der einzelnen Wagentypen auch besonders abgestimmt werden, um eine annähernd opitimale Wirkung der Absenkung zu erreichen. Da der Druck im Behälter auch wieder abgebaut werden muss, der Beschleuniger aber zu diesem Zeitpunkt noch geöffnet ist, wird nach der Beschleunigerphase der Druck wirkungslos weiter abgebaut, und ausserdem wird dann unnötigerweise Luft verbraucht, wenn bei noch nicht geschlossenem Entlüftungsventil die Bremsleitung erneut unter Druck gesetzt werden soll. Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Schnellbremsbeschleuniger der eingangs genannten Art anzugeben, der den Druck in der Hauptluftleitung und ebenso in der Steuerkammer des Steuerkolbens im wesentlichen ganz abbaut, damit nach einer Schnellbremsung im wesentlichen keine Wartezeiten eingehalten werden müssen, während deren der Druck in der Steuerkammer des Steuerventils ganz abgebaut wird. Die Aufgabe nach der Erfindung wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen nach der Erfindung ergebensich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 und 3. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Schnellbremsbeschleunigers schematisch dargestellt. Ein als Membrankolben ausgebildeter Steuerkolben 1 unterteilt eine Gehäusekammer des Schnellbremsbeschleunigers in einen ersten Raum 2 und einen zweiten, weiterhin als Steuerraum bezeichneten Raum 3. Der Raum 2 ist ungedrosselt über einen Gehäusekanal 4 an eine nicht weiter dargestellte Hauptluftleitung angeschlossen. Ein nicht gezeigter Vorratsbehälter ist über einen weiteren Gehäusekanal 5 und eine in diesen eingeschaltete Drossel 6 sowie ein nachgeschaltetes Ein-/Auslassventil 7 an den Steuerraum 3 angeschlossen. In der in der Zeichnung dargestellten einen Stellung des Steuerkolbens ist der Einlass 7' des Ein-/Auslassventils 7 geöffnet, so dass der an den nicht dargestellten Vorratsbehälter angeschlossene Kanal 5 über die Drossel 6 und den Einlass 7' des Ein-/Auslassventils 7 an den Steuerraum 3 angeschlossen ist. Der Vorratsbehälter wird über nicht dargestellte überwach- ventile in üblicher Weise aus der Hauptluftleitung mit Druckluft aufgeladen. Zum Offenen des Ein-/Auslassventils 7 befindet sich an dem Steuerkolben 1 ein Ansatz 8, der an seiner freien Stirnseite als Ventilsitz ausgebildet ist. Das Ein-/Auslassventil 7 besitzt eine zur Atmosphäre offene, zentrale Bohrung, die in eine Düse 7" ausläuft. In der dargestellten Stellung des Ein-/Auslassventils 7 mit dem geöffneten Einlass 7' ist der gedüst Auslass 7" von dem Ansatz 8 des Steuerkolbens 1 abgesperrt. In dem Raum 2 ist eine Feder 9 vorhanden, die gegen den Steuerkolben 2 drückt. Am Steuerkolben befindet sich ein Stössel 10, der durch eine Gehäusewand 11 druckdicht in einem Raum 12 hineinragt. Der Raum 12 ist an dep Gehäusekanal 4 der Hauptluftleitung angeschlossen und ist über einen Gehäusekanal 13 an die Umgebung entlüftet. In dem Raum 12 befindet sich ein Beschleunigungsventil 14, das in seiner geschlossenen Stellung durch die Kraft einer Feder 15 gehalten ist, um dadurch den Gehäusekanal 4 und damit die Hauptluftleitung von dem Gehäusekanal 13 mit dem Zugang zur Atmosphäre abzusperren. Befindet sich der Steuerkolben 2 entgegen der Kraft der Feder 9 in seiner der Zeichnung ent gegengesetztenstellung, dann ist das Bremsbeschleunigungsventil 14 über den Stössel 10 des Steuerkolbens 1 entgegen der Kraft der Feder 15 in die Öffnungsstellung gesteuert, um dadurch die Hauptluftleitung über die Kammer 12 und den Gehäusekanal 13 rasch zu entlüften. Von dem Gehäusekanal 4 zweigt ein Kanal 16 zu einem Raum mit einem von einer Feder 17' belasteten Ventilkolben 17 ab, der mit einer Stange 18 versehen ist, die druckdicht durch eine Gehäusewand in einen weiteren Raum 19 mit einem von einer Feder 20 belasteten Rückschlagventil 21 ragt. Der Raum 19 ist über einen Gehäusekanal 22 an den Steuerraum 3 und über eine Auslassöffnung 23 an die Atmosphäre angeschlossen. Bei geschlossenem Rück schlagventil 21 gemäss der Zeichnung ist der Steuerraum 3 des Steuerkolbens 1 von der Entlüftung abgesperrt. Ist der Kolben 17 über den Kanal 16 nicht von einem Hauptluftleitungsdruck beaufschlagt, so wird er durch die relativ schwache Feder 17' in Öffnungsrichtung des Rückschlagventils 21, also in der Zeichnung nach oben verschoben, wobei er über die Stange 18 das relativ grossquerschnittige Rückschlagventil 21 in seine öffnungsstellung steuert, um den Steuerraum 3 über den Kanal 22, den Raum 19 und den Auslass 23 rasch zu entlüften. In den von dem Gehäusekanal 4 abzweigenden Kanal 16 kann eine Drossel 16' eingesetzt sein. Der Schnellbremsbeschleuniger arbeitet wie folgt: Wie bekannt, wird das Schnellbremsbeschleunigungsventil 14 durch den Steuerkolben 1 nur dann in Öffnungsstellung gebracht, wenn bei einer Schnellbremsung der Druck in der Hauptluftieitung so rasch abgesenkt wird, dass sich eine genügend grosse Druckdifferenz zwischen dem Steuerraum 3 und der entgegengesetzten Kammer 2 ausbilden kann, bei der der Steuerkolben die Kraft seiner Feder 9 überwindet. Indem der Steuerkolbenl in Offnungsrichtung des Bremsbeschleunigungsventiles in der Zeichnung nach unten bewegt wird, schliesst der Einlass 7' des Ein-/ Auslassventils.Anschliessend öffnet sich der Auslass 7" des Ein-/Auslassventi is,so dass der Steuerraum 3 über die geöffnete Düse 7" an Atmosphäre angeschlossen ist. Bei genügend raschem Druckabfall in der Hauptluftleitung vermag der Druck im Steuerraum 3, der jetzt von dem Gehäusekanal 5 getrennt ist, über die Düse 7" nicht so rasch zu entlüften, so dass der Steuerkolben 1 weiter nach unten geschoben wird, bis er über seine Stange 10 das Beschleungigungsventil 14 öffnet, wodurch der Druck in der Hauptluftleitung rasch auf Null abgesenkt wird. Im gleichen Masse wie der Druck in der Hauptluft- leitung sinkt auch der Druck in dem Raum oberhalb des Ventilkolbens 17. Die Folge ist, dass bei einer Druckabsenkung der Hauptluftleitung auf annähernd den Wert Null die relativ schwache Feder 17' den Kolben 17 in der Zeichnung nach oben verschiebt, um über die Stange 18 das Rückschlagventil 21 zu öffnen, wodurch der Steuerraum 3 über den relativ grossen Querschnitt des Rückschlagventils 21 rasch zur Atmosphäre entlüftet wird. Sollte kurzzeitig nach der Einleitung einer Schnellbremsung die Bremse wieder gelöst werden, dann wird der Druck in der Hauptluftleitung und damit auch in der Kammer 2 erhöht und der Steuerkolben kann in seiner Ausgangslage nach oben zurückgeführt werden, weil die Steuerkammer 3 vorher entlüftet worden ist. Das Beschleuigungsventil 14 wird wieder geschlossen, und der Auslass 7" des Ein-/Auslassventils wird geschlossen. Anschliessend wird der Einlass 7' des Ein-/Auslassventils geöffnet, so dass die Ausgangssituation des Schnellbremsbeschleunigers in wesentlich kürzerer Zeit als beim Stand der Technik wieder hergestellt und damit die Bremse vollständig gelöst ist. In dem Masse, wie der Druck in der Hauptluftleitung erhöht wird, wird ausserdem der Kolben 17 entgegen der Kraft der schwachen Feder nach unten gedrückt, wodurch die Stange 18 das Rückschlagventil 21 wieder freigibt, so dass dieses unter der Kraft seiner Feder 20 in die Schliessstellung geht, um dadurch den Steuerraum 3 von der Entlüftung abzuschliessen. In den Kanal 16 ist vor den Kolben 17 die Drossel 16' bzw. eine Düse geschaltet, um zu verhindern dass das Beschleunigungsventil 14 schon geschlossen wird, ehe die Druckabsenkung über den Zug ausreichend weit fortgeschritten ist.

Claims: PatentansprUche 1.Schnellbremsbeschleuniger für indirekt wirkende Druckluftbremsen von Schienenfahrzeugen mit einem Steuerkolben zur Steuerung eines in eine Entlüftung der Hauptluftleitung eingeschalteten Beschleunigungsventils, wobei der Steuerkolben einerseits in SchlieRrichtung des Beschleunigungsventils ungedrosselt vom Druck der Hauptluftleitung und andererseits von einem Steuerdruck in einer über eine Drosselstelle an die Hauptluftleitung oder an einen von der Hauptluftleitung gespeisten Vorratsbehälter beaufschlagt ist, dadurch gekennzeïchnet, dass ein vom Hauptluftleitungsdruck gesteuertes Ventil in eine Entlüftung der Steuerkammer eingeschaltet ist. 2. Schnellbremsbeschleuniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil einen Hilfskolben aufweist, der über einen Stössel eine Ventilplatte über einem Ventilsitz in der Entlüftung der Steuerkammer steuert, wobei der Kolben einerseits in Schliessrichtung der Ventilplatte vom Druck der Hauptluftleitung und andererseits in Uffnungsrichtung der Ventilplatte von einer Feder beaufschlagt ist. 3. Schnellbremsbeschleuniger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem von der Hauptluftleitung gesteuerten Ventil eine Düse vorgeschaltet ist.

Inventors: HUBER, JOHANN
Applicants: KNORR-BREMSE GMBH
Application year: 1981
Main classification: B60T15
IPC codes: B60T15