CH643193A5 - Rapid acting brake accelerator for indirectly acting air brakes of rail vehicles - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schnellbremsbeschleuniger für indirekt wirkende Druckluftbremsen von Schienenfahrzeugen, mit einem Steuerkolben, der in 65 Schliessrichtung eines von ihm gesteuerten, in eine über eine Übertragkammer geführte Entlüftung der Hauptluftleitung eingeordneten Beschleunigungsventils ungedrosselt vom Druck in der Hauptluftleitung und anderseits vom Druck in The invention relates to a rapid brake accelerator for indirectly acting compressed air brakes of rail vehicles, with a control piston which, in the closing direction, controls an acceleration valve which it controls and which is arranged in a vent of the main air line via a transfer chamber, unrestricted by the pressure in the main air line and on the other hand by the pressure in
einer mit dem Hauptluftleitungsdruck über eine Drosselstelle verbundenen Steuerkammer beaufschlagt ist, wobei sich in der Verbindung von der Hauptluftleitung zur Drosselstelle ein Absperrventil befindet, das in Schliessrichtung vom Druck in dieser Verbindung entgegen einer wenigstens teilweise von einer Feder ausgeübten Kraft belastet ist. a control chamber connected to the main air line pressure via a throttle point is acted upon, in the connection from the main air line to the throttle point there is a shut-off valve which is loaded in the closing direction by the pressure in this connection against a force at least partially exerted by a spring.
Bei einem Schnellbremsbeschleuniger nach einem älteren Vorschlag weist das Absperrventil einen Absperrdurchmesser auf, der etwa dem wirksamen Durchmesser des Kolbens entspricht. Die Ventilplatte des Absperrventils ist in Schliessrichtung von einer weiteren Feder belastet und mit dem Kolben über eine Anschlagkupplung gekoppelt. Der gleiche Durchmesser von Absperrventil und Kolben ergibt jedoch eine relativ grosse Schalthysterese des Absperrventils. Da das Absperrventil mit Rücksicht auf den Kolben einen relativ grossen Absperrdurchmesser aufweisen muss, die sein Schaltverhalten mit beeinflussende Kraft der die Ventilplatte belastenden Feder jedoch einen bestimmten Wert nicht übersteigen soll, kann diese Feder im Schliesszustand des Absperrventils eine nur geringe spezifische Anpressung der Ventilplatte an den ihr zugeordneten Ventilsitz bewirken. Insbesondere bei niedrigen Umgebungstemperaturen von beispielsweise minus 30° kann die niedrige, spezifische Anpressung der Ventilplatte Undichtigkeiten des Absperrventils bewirken, welche durch Überladung der Steuerkammer ein fehlerhaftes Ansprechverhalten des Schnellbremsbeschleunigers zur Folge haben können. In the case of a rapid brake accelerator according to an older proposal, the shut-off valve has a shut-off diameter which corresponds approximately to the effective diameter of the piston. The valve plate of the shut-off valve is loaded by another spring in the closing direction and coupled to the piston via a stop coupling. However, the same diameter of the shut-off valve and piston results in a relatively large switching hysteresis of the shut-off valve. Since the shut-off valve must have a relatively large shut-off diameter with regard to the piston, but its switching behavior with the influencing force of the spring loading the valve plate should not exceed a certain value, this spring, when the shut-off valve is closed, can only apply a slight specific pressure on the valve plate effect their assigned valve seat. Particularly at low ambient temperatures of, for example, minus 30 °, the low, specific pressure on the valve plate can cause leaks in the shut-off valve, which can result in incorrect response of the rapid brake accelerator due to overloading the control chamber.
Weiterhin weist der Schnellbremsbeschleuniger nach dem älteren Vorschlag die Eigenart auf, dass die den Kolben in Öffnungsrichtung des Absperrventils belastende Feder auf eine bestimmte Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung abgestimmt sein muss; bei Änderung der gelöste Fahrzeugbremsen bedeutenden Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung muss auch die den Kolben belastende Feder entsprechend geändert werden. Furthermore, the rapid brake accelerator according to the older proposal has the peculiarity that the spring loading the piston in the opening direction of the shut-off valve must be matched to a certain control pressure level in the main air line; when changing the released vehicle brakes significant control pressure level in the main air line, the spring loading the piston must be changed accordingly.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Schnellbremsbeschleuniger nach dem älterem Vorschlag derart weiter auszubilden, dass durch mangelhafte, spezifische Ventil-schliessdrücke bedingtes Fehlverhalten des Schnellbremsbeschleunigers vermieden wird, dieser also auch bei sehr niedrigen Umgebungstemperaturen stets funktionssicher arbeitet. The object of the invention is to further develop the rapid brake accelerator according to the older proposal in such a way that incorrect behavior of the rapid brake accelerator caused by inadequate, specific valve closing pressures is avoided, so that it always functions reliably even at very low ambient temperatures.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass das Absperrventil von einem Kolben gesteuert ist, dessen wirksame Fläche grösser als der Absperrquerschnitt des Absperrventils ist und der in Schliessrichtung vom Druck in einer ständig Hauptluftleitungsdruck führenden ersten Kammer und anderseits von der Kraft belastet ist, wobei die Kraft grösser ist als die vom Kolben bei Beaufschlagung mit der Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung ausgeübte Kraft. This object is achieved according to the invention in that the shut-off valve is controlled by a piston, the effective area of which is larger than the shut-off cross-section of the shut-off valve and which is loaded in the closing direction by the pressure in a first main air line pressure and on the other hand by the force the force is greater than the force exerted by the piston in the main air line when the control pressure level is applied.
Durch diese Ausbildung wird erreicht, dass das Absperrventil unabhängig davon, ob seine Ventilplatte starr mit dem Kolben gekoppelt ist oder, bei Kopplung über eine Anschlagkupplung, von einer eigenen Feder in Schliessrichtung belastet ist, stets eine ausreichend grosse und auch bei niedrigen Umgebungstemperaturen die Dichtheit gewährleistende, spezifische Flächenpressung zwischen seinen dichtenden Ventilflächen erfährt. Eine vorteilhafte Ausbildung kann der Schnellbremsbeschleuniger nach einem weiteren Merkmal der Erfindung hierbei dadurch erhalten, dass der Kolben seitens der ersten Kammer einen abgedichtet und verschieblich im Ventilgehäuse geführten Stössel trägt, der in einer über die Drosselstelle mit der Steuerkammer verbundenen, zweiten Kammer vor einer Ventilplatte des Absperrventils endet, dass die Ventilplatte sich in einer ständig Hauptluftleitungsdruck führenden, ersten Ventilkammer befindet und in Andrückrichtung an einen eine Öffnung von der ersten Ventil3 643193 This design ensures that the shut-off valve, regardless of whether its valve plate is rigidly coupled to the piston or, when coupled via a stop coupling, is loaded by its own spring in the closing direction, is always sufficiently large and ensures tightness even at low ambient temperatures , experiences specific surface pressure between its sealing valve surfaces. According to a further feature of the invention, the rapid brake accelerator can receive an advantageous embodiment in that the piston on the part of the first chamber carries a tappet which is sealed and displaceably guided in the valve housing and which, in a second chamber connected to the control chamber via the throttle point, in front of a valve plate of the Shut-off valve ends that the valve plate is located in a first valve chamber which constantly carries the main air line pressure and in the pressing direction against an opening of the first valve3 643193
kammer zur zweiten Kammer umgebenden Ventilsitz von einer in der ersten Ventilkammer angeordneten Feder belastet ist, und dass der Ventilsitz einen kleineren Durchmesser aufweist als der Kolben. Chamber to the second chamber surrounding valve seat is loaded by a spring arranged in the first valve chamber, and that the valve seat has a smaller diameter than the piston.
s Nach einer anderen Ausführungsform kann der Schnellbremsbeschleuniger zum Vermeiden des bereits erwähnten, eventuell störanfälligen Drosselrückschlagventils gekennzeichnet sein durch ein im Ruhezustand geschlossenes, vom Steuerkolben voreilend zum Öffnen des Beschleunigerventils io geöffnetes Entlüftungsventif, das in eine über eine Düse geführte Entlüftung von der Steuerkammer zur Atmosphäre eingeordnet ist. Das Entlüftungsventil kann hierbei mit die Funktionssicherheit auch unter ungünstigen Umständen sicherstellender Flächenpressung seiner Dichtflächen ausgebil-15 det werden, wobei zugleich ein funktionsrichtiger Ablauf der Ventilbetätigungen sichergestellt ist. s According to another embodiment, the rapid brake accelerator can be characterized by a vent valve which is closed in the idle state and which leads to the opening of the accelerator valve io and which is opened in order to avoid the already mentioned, possibly fault-prone throttle check valve is. The vent valve can be designed with functional safety, even under unfavorable circumstances, to ensure the surface pressure of its sealing surfaces, while at the same time ensuring that the valve actuation functions correctly.
Um ein Öffnen des Beschleunigerventils nur nach einer einen bestimmten Mindestwert übersteigenden Druckabsenkung in der Hauptluftleitung zu ermöglichen, kann nach ei-20 nem weiteren Merkmal der Erfindung eine an einen vom Entlüftungsventil bzw. Auslassventilteil zur Düse führenden Entlüftungskanal angeschlossene Kammer vorgesehen sein. Beim Öffnen des Entlüftungsventils bzw. Auslassventilteiles wird aus der Steuerkammer rasch Druckluft in die genannte 25 Kammer abgezapft, wodurch sich eine rasche Druckabsenkung in der Steuerkammer um einen bestimmten Betrag ergibt. Erst bei diesen Betrag übersteigender Druckabsenkung in der Hauptluftleitung kann das Beschleunigungsventil geöffnet werden. In order to enable the accelerator valve to be opened only after a pressure drop in the main air line exceeding a certain minimum value, according to a further feature of the invention, a chamber connected to a ventilation channel leading from the ventilation valve or outlet valve part to the nozzle can be provided. When the vent valve or outlet valve part is opened, compressed air is quickly drawn off from the control chamber into said chamber, which results in a rapid decrease in pressure in the control chamber by a certain amount. The acceleration valve can only be opened when the pressure drop in the main air line exceeds this amount.
30 Weiterhin kann es zweckmässig sein, den Schnellbremsbeschleuniger nach dem älteren Vorschlag derart weiter auszubilden, dass nicht nur, wie bei den vorstehend erwähnten Ausführungen, durch mangelhafte Ventilschliessdrücke bedingtes Fehlverhalten vermieden und damit Funktionssi-35 cherheit bei niedrigen Temperaturen gewährleistet wird, sondern dass zugleich auch erreicht wird, dass bei ausreichendem Schutz der Steuerkammer gegen Überladungen während Füllstössen der Schnellbremsbeschleuniger sich selbsttätig an unterschiedliche Regeldruckhöhen in der Hauptluft-40leitung anpassen kann. 30 Furthermore, it may be expedient to further develop the rapid brake accelerator in accordance with the older proposal in such a way that not only, as in the above-mentioned versions, incorrect behavior caused by inadequate valve closing pressures is avoided and thus functional reliability is ensured at low temperatures, but also at the same time is achieved that if the control chamber is adequately protected against overloading during filling surges, the rapid brake accelerator can automatically adapt to different control pressure levels in the main air line.
Dies wird nach der weiteren Erfindung dadurch erreicht, dass der das Absperrventil steuernde Kolben in Schliessrichtung des Absperrventils vom Druck in einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Absperrventil und der Drosselstelle 45 und anderseits von der Kraft einer Feder und zumindest während Füllungsvorgängen dem Druck in der Steuerkammer belastet ist, dass die wirksame Fläche des Kolbens grösser als der Absperrquerschnitt des Absperrventils ist, und dass die Feder eine bei Unterschreiten eines ihr entgegenwir-50 kenden, bestimmten, bezogen auf die Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung niedrigen Differenzdruckes zu beiden Seiten des Kolbens diesen in Öffnungsrichtung des Absperrventils verschiebende Vorspannung aufweist. According to the further invention, this is achieved in that the piston controlling the shut-off valve is loaded in the closing direction of the shut-off valve by the pressure in a connecting section between the shut-off valve and the throttle point 45 and on the other hand by the force of a spring and at least during filling processes the pressure in the control chamber, that the effective area of the piston is larger than the shut-off cross-section of the shut-off valve, and that the spring has a certain differential pressure on both sides of the piston that moves in the opening direction of the shut-off valve when it falls below a counteracting pressure, which is low, based on the control pressure level in the main air line Has bias.
Durch diese Ausbildung des Schnellbremsbeschleunigers 55 wird erreicht, dass sich der Druck in der Steuerkammer der jeweils für die Hauptluftleitung vorgesehenen Regeldruckhöhe anpassen kann, dass aber durch Begrenzen der an der Drosselstelle maximal anstehenden Druckhöhe die maximale Füllgeschwindigkeit für die Steuerkammer derart begrenzt 60 ist, dass Füllstösse in der Hauptluftleitung noch keine schädliche Überladung der Steuerkammer bewirken können. This design of the rapid brake accelerator 55 ensures that the pressure in the control chamber can adapt to the control pressure level provided for the main air line, but that by limiting the maximum pressure level at the throttle point, the maximum filling speed for the control chamber is limited 60 such that fill levels cannot cause harmful overloading of the control chamber in the main air line.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ergibt sich eine vorteilhafte Ausgestaltung des Schnellbremsbeschleuni-65 gers, wenn die Ventilplatte des Absperrventils in dessen Schliessrichtung vom Druck in der Hauptluftleitung entgegen dem Druck im Verbindungsabschnitt belastet und mit dem Kolben über eine Anschlagkupplung gekoppelt ist. According to one embodiment of the invention, there is an advantageous embodiment of the rapid braking accelerator when the valve plate of the shut-off valve in the closing direction is loaded by the pressure in the main air line against the pressure in the connecting section and is coupled to the piston via a stop coupling.
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Der Schnellbremsbeschleuniger nach dem älteren Vorschlag weist weiterhin ein Drosselrückschlagventil zur Überwachung des Druckes in der Steuerkammer auf, welches ebenfalls nur mit einer niedrigen, bei tiefen Temperaturen eventuell ungenügenden Anpressung seiner Dichtflächen versehen werden kann. Um auch hier die Gefahr von Funktionsstörungen sicher auszuschliessen, kann zum Vermeiden des Doppelrückschlagventils nach einer Ausführungsform der Erfindung ein vom Steuerkolben schaltbares Doppelventil vorgesehen sein, das ein in der Ruhestellung geöffnetes Einlassventilteil in einer Verbindung von der zweiten Kammer zur Steuerkammer und ein sich voreilend zum Öffnen des Beschleunigungsventils nach Schliessen des Einlassventilteiles öffnendes Auslassventilteil in einer eine Düse aufweisenden Verbindung von der Steuerkammer zu einem zumindest bei geöffnetem Auslassventilteil niedrigeren Druck als die Steuerkammer, gegebenenfalls Hauptluftleitungsdruck führenden Raum aufweist. Die den Druck der Steuerkammer überwachenden, beiden Ventilteile können hierbei mit ausreichender Flächenpressung ihrer Dichtflächen versehen werden, wobei zudem noch eine zwangsweise funktionsrichtige Betätigungsfolge gegeben ist. The rapid brake accelerator according to the older proposal also has a throttle check valve for monitoring the pressure in the control chamber, which can also only be provided with a low, possibly insufficient pressure on its sealing surfaces at low temperatures. In order to reliably rule out the risk of malfunctions here, in order to avoid the double check valve according to one embodiment of the invention, a double valve which can be switched by the control piston can be provided, which has an inlet valve part which is open in the rest position in a connection from the second chamber to the control chamber and which is premature to open of the acceleration valve after the inlet valve part closes, the outlet valve part opens in a connection having a nozzle from the control chamber to a pressure which, at least when the outlet valve part is open, is lower than the control chamber, possibly containing the main air line pressure. The two valve parts, which monitor the pressure of the control chamber, can be provided with sufficient surface pressure on their sealing surfaces, an operation sequence which is also necessarily functionally correct.
In weiterer Ausbildung des Schnellbremsbeschleunigers kann hierbei der Steuerkolben einen in der Steuerkammer endenden, gegen eine in einer zweiten Ventilkammer angeordnete Doppeldichtplatte eine als Düse ausgebildete Durchbrechung derselben dicht abschliessend anlegbaren Stössel tragen, wobei der Doppeldichtplatte ein eine vom Stössel durchgriffene Öffnung von der über die Drosselstelle mit der zweiten Kammer verbundenen zweiten Ventilkammer zur Steuerkammer umgebender, gehäusefester Ventilsitz gegenübersteht und die von einer in der zweiten Ventilkammer angeordneten Feder belastete Doppeldichtplatte einen ihre Durchbrechung umgebenden Rohrschaft trägt, der abgedichtet verschieblich im Ventilgehäuse gelagert ist und offen in die erste Ventilkammer mündet. In a further embodiment of the rapid brake accelerator, the control piston can carry a plunger which is designed as a nozzle and ends in the control chamber and against a double sealing plate arranged in a second valve chamber, the double sealing plate having an opening penetrated by the plunger from and via the throttle point the second chamber connected to the second chamber faces the valve chamber surrounding the housing-fixed valve seat and the double sealing plate loaded by a spring arranged in the second valve chamber carries a tubular shaft surrounding its opening, which is sealed and displaceably mounted in the valve housing and opens openly into the first valve chamber.
Dabei ist es nach einer Ausführungsform der Erfindung zweckmässig, wenn der Schnellbremsbeschleuniger die Merkmale aufweist, dass das Beschleunigungsventil, der Steuerkolben, das Doppelventil mit dem Stössel, dem Ventilsitz und der Doppeldichtplatte, der Rohransatz, das Absperrventil mit der Vemtilplatte und dem Ventilsitz, der Kolben und dessen Stössel zueinander gleichachsig angeordnet sind. According to one embodiment of the invention, it is expedient if the rapid brake accelerator has the features that the acceleration valve, the control piston, the double valve with the tappet, the valve seat and the double sealing plate, the pipe extension, the shut-off valve with the valve plate and the valve seat, the piston and whose plungers are arranged coaxially with each other.
Wenn der Schnellbremsbeschleuniger, wie bei den Ausführungsbeispielen nach dem älteren Vorschlag einen Steuer-kolbenstössel zum Betätigen der Ventildichtplatte des Beschleunigungsventils aufweist, kann es nach einer Ausführungsform der Erfindung zweckmässig sein, wenn ein in der Ruhestellung vorhandener Abstand des Stössels von der Ventildichtplatte einstellbar ist. Bei Druckabsenkungen in der Hauptluftleitung muss dann der Steuerkolben erst diesen Abstand als Tothub überwinden, bevor das Beschleunigungsventil geöffnet werden kann. Hierdurch ergibt sich eine Vergrösserung des Volumens der Steuerkammer, was zu einer Druckabsenkung in der Steuerkammer um einen bestimmten Wert fuhrt und somit ebenfalls ein Öffnen des Beschleunigungsventils nur nach einer diesen Wert übersteigenden Druckabsenkung in der Hauptluftleitung ermöglicht. Die Einstellbarkeit des Abstandes erlaubt hierbei eine einfache Justierung des Ansprechverhaltens des Schnellbremsbeschleunigers. If, as in the exemplary embodiments according to the older proposal, the rapid brake accelerator has a control piston tappet for actuating the valve sealing plate of the acceleration valve, it can be expedient according to one embodiment of the invention if a distance of the tappet from the valve sealing plate that is present in the rest position can be set. If the pressure in the main air line drops, the control piston must first overcome this distance as a dead stroke before the acceleration valve can be opened. This results in an increase in the volume of the control chamber, which leads to a pressure reduction in the control chamber by a certain value and thus also allows the acceleration valve to be opened only after a pressure reduction in the main air line that exceeds this value. The adjustability of the distance allows easy adjustment of the response behavior of the rapid brake accelerator.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann es hierbei zweckmässig sein, wenn die Ventildichtplatte mit einer diese durchsetzenden, den Abstand zum Stössel bestimmenden Stellschraube verschraubt ist. According to one embodiment of the invention, it can be expedient here if the valve sealing plate is screwed with an adjusting screw which passes through it and determines the distance from the tappet.
Zum Absperren des Schnellbremsbeschleunigers kann in dessen Anschlusskanal zur Hauptluftleitung wie üblich ein grossquerschnittiger Absperrhahn vorgesehen sein. Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann jedoch auch ein kleiner und daher billiger Absperrhahn mit Entlüftung dem Absperrhahn vor- oder nachgeschaltet sein. To shut off the rapid brake accelerator, a large cross-sectional shut-off valve can be provided in its connection duct to the main air line, as usual. According to one embodiment of the invention, however, a small and therefore inexpensive shut-off valve with ventilation can be connected upstream or downstream of the shut-off valve.
Abweichend hiervon kann nach einer Ausführungsform der Erfindung das Ansprechverhalten des Schnellbremsbeschleunigers auch dadurch einstellbar sein, dass ein die Ruhestellung des Steuerkolbens bestimmender Anschlag und/ oder der Ventilsitz des Entlüftungsventils justierbar am Ventilgehäuse befestigt sind. Deviating from this, according to one embodiment of the invention, the response behavior of the rapid brake accelerator can also be adjustable in that a stop determining the rest position of the control piston and / or the valve seat of the ventilation valve are adjustably attached to the valve housing.
In der Zeichnung Fig. 1 bis 3 sind drei unterschiedlich ausgebildete Schnellbremsbeschleuniger als Ausführungsbeispiele für die Erfindung schematisch dargestellt. In the drawing FIGS. 1 to 3, three differently designed rapid brake accelerators are shown schematically as exemplary embodiments for the invention.
Gemäss Fig. 1 befindet sich in einem Gehäuse 2 ein Steuerkolben 6, der eine ein relativ grosses Volumen aufweisende Steuerkammer 8 von einer mit der Hauptluftleitung HL in Verbindung stehenden Kammer 10 trennt. Ein mit dem Steuerkolben 6 verbundener Stössel 12 durchragt die Kammer 10, ist abgedichtet verschieblich im Gehäuse 2 gelagert und endet in einem Kanal 14, an welchen eine Übertragkammer 16 angeschlossen ist. Eine gedüste Entlüftungsöffnung 18 verbindet den Kanal 14 ständig mit der Atmosphäre. Der Stössel 12 endet vor einer Ventildichtplatte 24, welche zusammen mit einem gehäusefesten Ventilsitz 22 das von einer Feder 23 in Schliessrichtung belastete Beschleunigungsventil 22,24 bildet. Die Ventildichtplatte 24 ist in üblicher Weise pneumatisch entlastet im Ventilgehäuse 2 gelagert. Das Beschleunigungsventil 22,24 überwacht die Verbindung von einem Hauptluftleitungsdruck führenden Raum 21 zum Kanal 14. Eine weitere Ventilvorrichtung 25 dient, wie im älteren Vorschlag beschrieben, dem Anschluss einer nicht dargestellten und hier nicht weiter interessierenden Magnetschienenbremse über einen Anschluss 28 an den Kanal 14. 1, there is a control piston 6 in a housing 2, which separates a control chamber 8 having a relatively large volume from a chamber 10 which is connected to the main air line HL. A plunger 12 connected to the control piston 6 extends through the chamber 10, is mounted displaceably in a sealed manner in the housing 2 and ends in a channel 14 to which a transmission chamber 16 is connected. A jet exhaust vent 18 continuously connects the duct 14 to the atmosphere. The plunger 12 ends in front of a valve sealing plate 24 which, together with a valve seat 22 fixed to the housing, forms the acceleration valve 22, 24 loaded by a spring 23 in the closing direction. The valve sealing plate 24 is pneumatically relieved in the valve housing 2 in the usual manner. The acceleration valve 22, 24 monitors the connection from a space 21 leading to the main air line pressure to the duct 14. A further valve device 25 serves, as described in the older proposal, to connect a magnetic rail brake, not shown and of no further interest here, via a connection 28 to the duct 14.
Ein mit der Kammer 10 verbundener, Hauptluftleitungsdruck führender Verbindungskanal 29 mündet in eine erste Ventilkammer 30, in welcher sich eine von einer Feder 38 gegen eine eine Gehäusedurchbrechung 34 umgebenden Ventilsitz angedrückte und zusammen mit diesem ein Absperrventil 40 bildende Ventilplatte 36 befindet. Weiterhin beinhaltet das Ventilgehäuse 2 eine in einem Verbindungskanal 32 angeordnete Drosselstelle 54 und einen gleichachsig zum Steuerkolben 6 angeordneten Kolben 46, der von Atmosphärendruck und der Kraft einer Feder 44 entgegen einer pneumatischen Beaufschlagung belastet ist. Der Kolben 46 trägt einen abgedichtet verschieblich im Gehäuse 2 gelagerten Stössel 50, der vor der Ventilplatte 36 endet. A connecting duct 29, which is connected to the chamber 10 and carries the main air line pressure, opens into a first valve chamber 30, in which a valve plate 36 is pressed by a spring 38 against a valve seat surrounding a housing opening 34 and together with it forms a shut-off valve 40. Furthermore, the valve housing 2 contains a throttle point 54 arranged in a connecting channel 32 and a piston 46 arranged coaxially with the control piston 6, which is loaded by atmospheric pressure and the force of a spring 44 against a pneumatic action. The piston 46 carries a plunger 50 which is mounted in a sealed, displaceable manner in the housing 2 and which ends in front of the valve plate 36.
Insoweit stimmt der Schnellbremsbeschleuniger nach Fig. 1 mit den Schnellbremsbeschleunigern nach dem älteren Vorschlag im wesentlichen überein. In this respect, the rapid brake accelerator according to FIG. 1 essentially coincides with the rapid brake accelerators according to the older proposal.
Das Absperrventil 40 des Schnellbremsbeschleunigers weist einen relativ kleinen Absperrdurchmesser und der Kolben 46 einen wesentlich grösseren, wirksamen Durchmesser auf, die Absperrfläche des Absperrventils 40 ist also wesentlich kleiner als die wirksame Fläche des Kolbens 46. Der Kolben 46 ist gegenüberliegend zur Feder 44 vom Druck in einer ersten Kammer 100 beaufschlagt, welche an den durch einen willkürlich betätigbaren Absperrhahn mit Entlüftung 101 absperrbaren Verbindungskanal 29 angeschlossen ist. Das Absperrventil 40 überwacht die Verbindung von der ersten Ventilkammer 30 zu einer zweiten Kammer 102, an welche über die Drosselstelle 54 der Verbindungskanal 32 angeschlossen ist. Der Verbindungskanal 32 führt zu einer zweiten Ventilkammer 103, in welcher sich eine von einer Feder The shut-off valve 40 of the rapid brake accelerator has a relatively small shut-off diameter and the piston 46 has a much larger, effective diameter, the shut-off area of the shut-off valve 40 is thus considerably smaller than the effective area of the piston 46. The piston 46 is opposite the spring 44 from the pressure in acts on a first chamber 100, which is connected to the connection channel 29, which can be shut off by an arbitrarily actuated shut-off valve with vent 101. The shut-off valve 40 monitors the connection from the first valve chamber 30 to a second chamber 102, to which the connecting channel 32 is connected via the throttle point 54. The connection channel 32 leads to a second valve chamber 103, in which one of a spring
104 in Andrückrichtung an einen gehäusefesten Ventilsitz 104 in the pressing direction on a valve seat fixed to the housing
105 belastete Doppeldichtplatte 106 befindet. Zusammen mit dem eine Öffnung 107 von der zweiten Ventilkammer 103 zur Steuerkammer 8 umgebenden Ventilsitz 105 bildet 105 loaded double sealing plate 106 is located. Together with the valve seat 105 which forms an opening 107 from the second valve chamber 103 to the control chamber 8
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30 30th
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die Doppeldichtplatte 106 ein Einlassventilteil 105, 106. Die Doppeldichtplatte 106 weist eine als Düse 108 ausgebildete Durchbrechung auf, welche vom ventilsitzartig ausgebildeten Stirnende 109 eines mit dem Steuerkolben 6 verbundenen, vor der Doppeldichtplatte 106 endenden Stössels 110 dicht verschliessbar ist. Das Stirnende 109 bildet zusammen mit der Doppeldichtplatte 106 ein Auslassventilteil 106,109 eines auch das Einlassventilteil 105, 106 umfassenden Doppelventils 105, 106, 109. Auf der dem Ventilsitz 105 abgewandten Seite ist an der Doppeldichtplatte 106 ein die Mündung der Düse 108 umgebender Rohrschaft 111 angesetzt, der abgedichtet verschieblich im Gehäuse 2 geführt ist und offen in die erste Ventilkammer 30 endet. the double sealing plate 106 is an inlet valve part 105, 106. The double sealing plate 106 has an opening formed as a nozzle 108, which can be sealed from the valve seat-like end 109 of a plunger 110 connected to the control piston 6 and ending in front of the double sealing plate 106. The front end 109, together with the double sealing plate 106, forms an outlet valve part 106, 109 of a double valve 105, 106, 109 also comprising the inlet valve part 105, 106. On the side facing away from the valve seat 105, a tubular shaft 111 surrounding the mouth of the nozzle 108 is attached to the double sealing plate 106, which is slidably guided in the housing 2 and ends openly in the first valve chamber 30.
Im Ruhezustand des Sehnellbremsbeschleunigers drückt eine in der Kammer 10 angeordnete Feder 64 den Steuerkolben 6 gegen einen Gehäuseanschlag 112; der Stössel 110 ver-schliesst dabei die Düse 108 der vom Ventilsitz 105 entgegen der Kraft der Feder 104 abgehobenen Doppeldichtplatte 106. Die Ventildichtplatte 24 ist mit einer sie durchsetzenden Einstellschraube 113 verschraubt, welche derart eingestellt ist, dass zwischen ihr und dem Ende des Ventilstössels 12 ein bestimmter Abstand a besteht. In the idle state of the Sehnell brake accelerator, a spring 64 arranged in the chamber 10 presses the control piston 6 against a housing stop 112; the plunger 110 closes the nozzle 108 of the double sealing plate 106, which is lifted from the valve seat 105 against the force of the spring 104. The valve sealing plate 24 is screwed to an adjusting screw 113 passing through it, which is set such that between it and the end of the valve plunger 12 there is a certain distance a.
Die Feder 44 ist derart vorgespannt, dass sie der vom Kolben 46 bei Beaufschlagung mit einem die Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung HL um einen bestimmten, niedrigen Wert übersteigenden Druck in der ersten Kammer 100 ausgeübten Kraft das Gleichgewicht hält. Die von der Feder 44 ausgeübte Kraft ist also grösser als die vom Kolben 46 bei Beaufschlagung mit der Regeldruckhöhe ausgeübte Kraft. Die Regeldruckhöhe ist dabei diejenige bestimmte Druckhöhe in der Hauptluftleitung HL, bei welcher die Druckluftbremsen des Schienenfahrzeuges gelöst sind. The spring 44 is preloaded in such a way that it maintains the balance exerted by the force exerted by the piston 46 in the first chamber 100 when the pressure in the main air line HL exceeds the control pressure level by a certain, low value. The force exerted by the spring 44 is therefore greater than the force exerted by the piston 46 when the control pressure level is applied. The control pressure level is the specific pressure level in the main air line HL at which the compressed air brakes of the rail vehicle are released.
Infolge des auf den Kolben 46 bezogen kleinen Durchmessers des Absperrventils 40 kann die Feder 38 derart kräftig bemessen werden, dass ohne Gefahr einer Steuerunge-nauigkeit für das Absperrventil 40 dessen Dichtflächen im geschlossenen Zustand mit einer auch bei tiefen Temperaturen die Dichtigkeit des Ventils gewährleistenden Flächenpressung aufeinandergedrückt werden. As a result of the small diameter of the shut-off valve 40 in relation to the piston 46, the spring 38 can be dimensioned so strongly that, without the risk of control inaccuracy for the shut-off valve 40, its sealing surfaces in the closed state are pressed together with a surface pressure which ensures the tightness of the valve even at low temperatures will.
In Anbetracht des grossen, das Doppelventil 105, 106, 109 betätigenden Steuerkolbens 6 kann auch die die Doppeldichtplatte 106 belastende Feder 104 ohne Gefahr unzulässig grosser Steuerungenauigkeiten derart kräftig bemessen werden, dass die spezifische Flächenpressung an den Dichtflächen des jeweils geschlossenen Ventilteiles 105,106 bzw. 106, 109 Undichtigkeiten ausschliesst. In view of the large control piston 6 which actuates the double valve 105, 106, 109, the spring 104 loading the double sealing plate 106 can be dimensioned so strongly without the risk of impermissibly large control inaccuracies that the specific surface pressure on the sealing surfaces of the respectively closed valve part 105, 106 and 106, 109 prevents leaks.
Bei Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung HL hält die Feder 44 über den Kolben 46 und den Stössel 50 das Absperrventil 40 entgegen der Kraft der Feder 38 geöffnet; da unter der Kraft der Feder 64 sich auch der Steuerkolben 6 in seiner oberen, durch Anlage am Gehäuseanschlag 112 bestimmten Endstellung befindet, wobei der Stössel 110 das Auslassventilteil 106,109 geschlossen und das Einlassventil-teil 105,106 entgegen der Kraft der Feder 104 geöffnet hält, ist die Steuerkammer 8 über die Drosselstelle 54 mit der Hauptluftleitung HL verbunden und kann sich an deren Druck angleichen. Bei einer Drucküberhöhung in der Hauptluftleitung über die Regeldruckhöhe, beispielsweise während eines Füllstosses, hebt der auch in der ersten Kammer 100 herrschende, überhöhte Druck den Kolben 46 entgegen der Kraft der Feder 44 an, wodurch die Feder 38 das Absperrventil 40 zu schliessen vermag und die Steuerkammer 8 von der Hauptluftleitung HL abgetrennt wird. Wie bereits erwähnt, hält dabei die Feder 38 das Absperrventil 40 mit ausreichender Kraft geschlossen, wodurch sichergestellt ist, dass auch bei niedrigen Umgebungstemperaturen das Absperrventil 40 dicht ist und keine das Funktionsverhalten des Schnellbremsbeschleunigers störende, schleichende Drucksteigerung in der Steuerkammer 8 eintreten kann. At the control pressure level in the main air line HL, the spring 44 holds the shut-off valve 40 open against the force of the spring 38 via the piston 46 and the tappet 50; since, under the force of the spring 64, the control piston 6 is also in its upper end position, which is determined by contact with the housing stop 112, the plunger 110 closing the outlet valve part 106, 109 and keeping the inlet valve part 105, 106 open against the force of the spring 104 Control chamber 8 is connected via the throttle point 54 to the main air line HL and can adapt to its pressure. If the pressure in the main air line rises above the control pressure level, for example during a surge, the excessive pressure also prevailing in the first chamber 100 raises the piston 46 against the force of the spring 44, as a result of which the spring 38 can close the shut-off valve 40 and the Control chamber 8 is separated from the main air line HL. As already mentioned, the spring 38 keeps the shut-off valve 40 closed with sufficient force, thereby ensuring that the shut-off valve 40 is tight even at low ambient temperatures and that no creeping pressure increase in the control chamber 8 can interfere with the functional behavior of the rapid brake accelerator.
Der Abstand a ist mittels der Einstellschraube 113 derart einzustellen, dass der Steuerkolben 6 bis zur Anlage des s Stössels 12 an der Einstellschraube 113 einen das Volumen der Steuerkammer 8 derart vergrössernden Hub ausführt, dass - bei geschlossenem Einlassventilteil 105, 106 und sich öffnendem Auslassventilteil 106, 109 - der in der Steuerkammer 8 herrschende Druck ausgehend von der Regeldruck-lo höhe in der Hauptluftleitung um einen Wert abgesenkt wird, der als Druckabsenkung in der Hauptluftleitung noch kein Ansprechen des Schnellbremsbeschleunigers bewirken darf. Erst bei diesen Wert übersteigender Druckabsenkung in der Hauptluftleitung unter deren Regeldruckhöhe mit einem i5 ausreichend grossen Druckabsenkungsgradienten senkt sich der Steuerkolben weiter in Richtung zur Kammer 10 entgegen der Kraft der Feder 64 ab und stösst dabei das Beschleunigungsventil 22,24 entgegen der Kraft der Feder 23 auf, so dass zur anfänglich raschen Druckabsenkung in der 20 Hauptluftleitung HL aus dieser eine gewisse Druckluftmenge ungedrosselt in die Übertragkammer 16 abgezapft wird und sodann, unter etwas verlangsamter Druckabsenkung in der Hauptluftleitung HL, Druckluft aus dieser über die Entlüftungsöffnung 18 zu Atmosphäre abströmt. Aus der 25 Steuerkammer 8 strömt währenddessen Druckluft durch die Düse 108 gedrosselt zur ersten Ventilkammer 30 und damit der einen niedrigeren Druck aufweisenden Hauptluftleitung ab, so dass der Druck in der Steuerkammer 8 der Druckabsenkung in der Hauptluftleitung HL verzögert nachfolgt. Im 30 übrigen entspricht die Funktion des Schnellbremsbeschleunigers nach Fig. 1 bei seinem Ansprechen weitgehend der Funktion der Schnellbremsbeschleuniger nach dem Haüpt-patent und braucht daher hier nicht weiter beschrieben zu werden. The distance a is to be set by means of the adjusting screw 113 such that the control piston 6 executes a stroke which increases the volume of the control chamber 8 until the plunger 12 rests on the adjusting screw 113 such that - with the inlet valve part 105, 106 closed and the outlet valve part 106 opening , 109 - the pressure prevailing in the control chamber 8, starting from the control pressure level in the main air line, is reduced by a value which, as a pressure drop in the main air line, must not yet cause the rapid brake accelerator to respond. Only when the pressure drop in the main air line exceeds this value below its control pressure level with a sufficiently large pressure drop gradient i5 does the control piston lower further in the direction of the chamber 10 against the force of the spring 64 and thereby open the acceleration valve 22, 24 against the force of the spring 23 , so that for the initial rapid reduction in pressure in the main air line HL, a certain amount of compressed air is drawn unthrottled into the transfer chamber 16 and then, with somewhat slower pressure reduction in the main air line HL, compressed air flows out of the latter via the ventilation opening 18 to atmosphere. Compressed air flows from the control chamber 8 through the nozzle 108 throttled to the first valve chamber 30 and thus from the main air line, which has a lower pressure, so that the pressure in the control chamber 8 follows the pressure drop in the main air line HL with a delay. 1 corresponds largely to the function of the rapid brake accelerator according to the Haüpt patent and therefore does not need to be described further here.
35 Durch Umschalten des Absperrhahnes 101 kann der Durchgang durch den Verbindungskanal 29 gesperrt und der zur ersten Ventilkammer 30 sowie der ersten Kammer 100 führende Abschnitt des Verbindungskanals entlüftet werden; über das durch die Feder 64 geöffnete Einlassventil-40 teil 105,' 106 und das durch die Feder 44 geöffnete Absperrventil 40 entlüftet sich auch die Steuerkammer 8 zur Atmosphäre und der Schnellbremsbeschleuniger kann nicht mehr ansprechen, das heisst, er ist abgeschaltet. 35 By switching the shut-off valve 101, the passage through the connecting channel 29 can be blocked and the section of the connecting channel leading to the first valve chamber 30 and the first chamber 100 can be vented; Via the inlet valve 40 part 105, 106 opened by the spring 64 and the shutoff valve 40 opened by the spring 44, the control chamber 8 is also vented to the atmosphere and the rapid brake accelerator can no longer respond, that is to say it is switched off.
Der weitgehend gleichachsige Aufbau des Schnellbrems-45 beschleunigers nach Fig. 1 ermöglicht eine einfache Bearbeitung, insbesondere der Teile des Ventilgehäuses 2, wodurch eine billige Fertigung des Schnellbremsbeschleunigers möglich ist. Allerdings ergibt sich eine relativ grosse Bauhöhe und das Justieren der Stellschraube 113 ist nur im demon-50 tierten Zustand möglich. Die Ausführung nach Fig. 2 ermöglicht eine kompaktere Gestaltung des Schnellbremsbeschleunigers, wobei zugleich ein Justieren im montierten Zustand möglich ist. The largely coaxial construction of the rapid brake accelerator according to FIG. 1 enables simple machining, in particular of the parts of the valve housing 2, which enables inexpensive manufacture of the rapid brake accelerator. However, there is a relatively large overall height and the adjustment of the adjusting screw 113 is only possible in the disassembled state. The embodiment according to FIG. 2 enables a more compact design of the rapid brake accelerator, with adjustment in the assembled state being possible at the same time.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 ist der Schnellbremsbe-55 schleuniger über einen grossquerschnittigen Absperrhahn 114 in üblicher Weise an die Hauptluftleitung HL angeschlossen. Das Absperrventil 40 mit seiner den Kolben 46 und die Feder 44 umfassenden Steuerung ist zum Beschleunigungsventil 22,24 seitlich versetzt im Gehäuse 2' an-60 geordnet. Das Doppelventil 105, 106,109 nach Fig. 1 fehlt und der Verbindungskanal 32' mündet dementsprechend unmittelbar in die Steuerkammer 8 ein. Gegenüberliegend zum Absperrhahn 114 ist mit dem Gehäuse 2' ein bolzenartiges Teil 115 einstellbar verschraubt; an seinem ins Freie ragen-65 den Ende ist es mit Schlüsselflächen 116 zum Ansetzen eines Drehwerkzeuges (Schraubenschlüssel) versehen und mittels einer Kontermutter 117 ist es in seiner jeweiligen Einstellage sicherbar. Das Teil 115 ist gleichachsig zum Kolben 6' ange- 2, the Schnellbremsbe-55 accelerator is connected in a conventional manner to the main air line HL via a large cross-section shut-off valve 114. The shut-off valve 40 with its control comprising the piston 46 and the spring 44 is arranged laterally offset from the acceleration valve 22, 24 in the housing 2 'an-60. The double valve 105, 106, 109 according to FIG. 1 is missing and the connecting channel 32 ′ accordingly opens directly into the control chamber 8. Opposite to the shut-off valve 114, a bolt-like part 115 is adjustably screwed to the housing 2 '; at its end projecting into the open-65, it is provided with key surfaces 116 for attaching a turning tool (wrench) and by means of a lock nut 117 it can be secured in its respective setting position. Part 115 is coaxial with piston 6 '.
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ordnet; es ragt zum Gehäuse 2' abgedichtet in die Steuerkammer 8, in welcher es mit einem eine zentrische Axialbohrung 118 umgebenden Ventilsitz 119 und einen diesen mit radialem Abstand umgebenden Anschlagabschnitt 120 endet. arranges; it protrudes from the housing 2 ′ in a sealed manner into the control chamber 8, in which it ends with a valve seat 119 surrounding a central axial bore 118 and a stop section 120 surrounding it with a radial distance.
In den Anschlagabschnitt 120 sind radiale Luftführungs-nuten 121 eingearbeitet. Unter der Kraft der Feder 64 vermag der Kolben 6' am Anschlagabschnitt 120 anzuliegen; in dieser Stellung endet der Stössel 12 mit einem Abstand b vor der Ventildichtung 24. Auf dem Ventilsitz 119 liegt in dieser Stellung des Steuerkolbens 6' eine Ventildichtplatte 122 unter der Kraft einer sich gegen den Steuerkolben 6 abstützenden Feder 123 auf und verschliesst somit die Mündung der Axialbohrung 118. Die Ventilsitzplatte 122 ist beweglich im Steuerkolben 6' gelagert; auf Seiten des Ventilsitzes 119 ist sie von einem Flanschring 124 des Steuerkolbens 6' in ihrem Randbereich radial übergriffen, wobei bei am Anschlagab-schnitt 120 anliegenden Steuerkolben 6' der Abstand zwischen dem Flanschring 124 und der Ventildichtplatte 122 kleiner als der Abstand b ist. Radial air guide grooves 121 are machined into the stop section 120. Under the force of the spring 64, the piston 6 'can lie against the stop section 120; In this position, the plunger 12 ends at a distance b in front of the valve seal 24. In this position of the control piston 6 ', a valve sealing plate 122 rests on the valve seat 119 under the force of a spring 123 which is supported against the control piston 6 and thus closes the mouth of the Axial bore 118. The valve seat plate 122 is movably mounted in the control piston 6 '; on the side of the valve seat 119, it is radially overlapped in its edge region by a flange ring 124 of the control piston 6 ', the distance between the flange ring 124 and the valve sealing plate 122 being smaller than the distance b when the control piston 6' is in contact with the stop section 120.
Von der über eine Düse 125 in die Atmosphäre mündenden Axialbohrung 118 zweigt vor der Düse 125 ein Quer-kanal 126 ab, der sowohl zur Atmosphäre wie zur Steuerkammer 8 abgedichtet ist und zu einer im Gehäuse 2' angeordneten, ansonsten abgeschlossenen Kammer 127 führt. Mit Ausnahme der fehlenden Einstellschraube 113 nach Fig. 1 entspricht im übrigen der Schnellbremsbeschleuniger nach Fig. 2 in seinem Aufbau im wesentlichen dem Schnellbremsbeschleuniger nach Fig. 1. From the axial bore 118 opening into the atmosphere via a nozzle 125, a transverse duct 126 branches off in front of the nozzle 125, which is sealed both to the atmosphere and to the control chamber 8 and leads to an otherwise closed chamber 127 arranged in the housing 2 '. With the exception of the missing adjusting screw 113 according to FIG. 1, the structure of the rapid brake accelerator according to FIG. 2 essentially corresponds to the rapid brake accelerator according to FIG. 1.
Wird, ausgehend von Regeldruckhöhe in der Kammer 10 und der Steuerkammer 8 zu beiden Seiten des Steuerkolbens 6', der Druck in der Hauptluftleitung HL mit wenigstens einem bestimmten, durch die Drosselstelle 54 bestimmten Druckgradienten abgesenkt, so senkt sich der Steuerkolben 6' von der dargestellten, am Anschlagabschnitt 120 anliegenden Stellung um den Abstand b entgegen der Kraft der Feder 64 ab. Bei dieser Bewegung nimmt der zur Anlage an der Ventildichtplatte 122 gelangende Flanschring 124 die Ventildichtplatte 122 mit, wobei diese vom Ventilsitz 119 abgehoben wird und Druckluft aus der Steuerkammer 8 durch die Axialbohrung 118 und den Querkanal 126 rasch in die Kammer 127 einströmt. Aus der Steuerkammer 8 wird also ein bestimmtes Luftvolumen in die Kammer 127 abgezapft, so dass in der Steuerkammer 8 eine rasche Druckabsenkung um einen bestimmten Wert eintritt. Zusätzlich vergrössert sich durch die Bewegung des Steuerkolbens 6' um den Hubweg b das Volumen der Steuerkammer 8, wodurch, wie zu Fig. 1 beschrieben, eine weitere Druckabsenkung in der Steuerkammer 8 bewirkt wird. Der Abstand b ist durch entsprechende Justierung des Teiles 115 derart bemessen, dass sich insgesamt für die Steuerkammer 8 eine Druckabsenkung ergibt, bei deren Auftreten in der Hauptluftleitung der Schnellbremsbeschleuniger nicht ansprechen soll. Anschliessend an die rasche Druckabsenkung in der Steuerkammer 8 um diesen bestimmten Wert strömt Druckluft aus der Steuerkammer 8 durch die Düse 125 gedrosselt langsam zur Atmosphäre ab, so dass eine allmähliche, weitere Druckabsenkung in der Steuerkammer 8 eintritt. If, starting from the control pressure level in the chamber 10 and the control chamber 8 on both sides of the control piston 6 ', the pressure in the main air line HL is reduced by at least one specific pressure gradient determined by the throttle point 54, the control piston 6' lowers from that shown , on the stop section 120 position from the distance b against the force of the spring 64. During this movement, the flange ring 124 which comes into contact with the valve sealing plate 122 takes the valve sealing plate 122 with it, which is lifted off the valve seat 119 and compressed air from the control chamber 8 quickly flows into the chamber 127 through the axial bore 118 and the transverse channel 126. A certain volume of air is thus drawn into the chamber 127 from the control chamber 8, so that a rapid reduction in pressure by a certain value occurs in the control chamber 8. In addition, the volume of the control chamber 8 increases as a result of the movement of the control piston 6 ′ by the stroke b, as a result of which, as described in relation to FIG. 1, a further pressure reduction in the control chamber 8 is brought about. The distance b is dimensioned by a corresponding adjustment of the part 115 in such a way that there is an overall pressure reduction for the control chamber 8, when the rapid brake accelerator is not supposed to respond when it occurs in the main air line. Following the rapid pressure drop in the control chamber 8 by this specific value, compressed air flows slowly from the control chamber 8 through the nozzle 125 to the atmosphere, so that a gradual, further pressure drop in the control chamber 8 occurs.
Falls sich die Druckabsenkung in der Hauptluftleitung HL mit wenigstens einem durch die Summe der Durchströmungsquerschnitte der Drosselstelle 54 und der Düse 125 bestimmten Mindestdruckabsenkungsgradienten fortsetzt, senkt sich der Steuerkolben 6' weiter ab, wobei er über den Stössel 12 das Beschleunigungsventil 22, 24 öffnet. If the pressure drop in the main air line HL continues with at least one minimum pressure drop gradient determined by the sum of the flow cross sections of the throttle point 54 and the nozzle 125, the control piston 6 ′ drops further, opening the acceleration valve 22, 24 via the tappet 12.
Bei einem Wiederanstieg des Hauptluftleitungsdruckes hebt sich der Steuerkolben 6' in die in Fig. 2 dargestellte Lage, wobei die Ventildichtplatte 122 den Ventilsitz 119 abdeckt. Anschliessend entlüftet sich die Kammer 127 über die Düse 125 zur Atmosphäre. When the main air line pressure rises again, the control piston 6 ′ rises to the position shown in FIG. 2, the valve sealing plate 122 covering the valve seat 119. The chamber 127 then vents to the atmosphere via the nozzle 125.
Das Absperrventil 40 arbeitet, wie zu Fig. 1 beschrieben, und schützt somit die Steuerkammer 8 bei überhöhten Drük-ken in der Hauptluftleitung HL vor Überladungen. The shut-off valve 40 operates as described in relation to FIG. 1 and thus protects the control chamber 8 against overloads when the pressures in the main air line HL are excessive.
Im übrigen entspricht die Funktion des Schnellbremsbe-s schleunigers nach Fig. 2 derjenigen des Schnellbremsbeschleunigers nach Fig. 1 und braucht daher hier nicht weiter beschrieben zu werden. Otherwise, the function of the rapid brake accelerator according to FIG. 2 corresponds to that of the rapid brake accelerator according to FIG. 1 and therefore need not be described further here.
Beim Schnellbremsbeschleuniger nach Fig. 3 mündet die Gehäusedurchbrechung 34 in einer ersten Kammer 100, die io von einem anderseits von einer Feder 44' belasteten Kolben 46' begrenzt ist und von welcher ein Verbindungskanal 32 mit einer Drosselstelle 54 ausgeht. Die Ventilplatte 36 trägt einen die Gehäusedurchbrechung 34 mit Spiel durchragenden Stössel 50, der über eine Anschlagkupplung 48 mit dem 15 Kolben 46' koppelbar ist. 3, the housing opening 34 opens into a first chamber 100, which is delimited io by a piston 46 ', on the other hand loaded by a spring 44', and from which a connecting channel 32 with a throttle point 54 extends. The valve plate 36 carries a plunger 50 which projects through the housing opening 34 and which can be coupled to the piston 46 'via a stop coupling 48.
Insoweit stimmt der Schnellbremsbeschleuniger nach Fig. 3 weiterhin mit den Schnellbremsbeschleunigern nach dem älteren Vorschlag im wesentlichen überein. In this respect, the rapid brake accelerator according to FIG. 3 continues to be essentially the same as the rapid brake accelerator according to the older proposal.
Wie bei den Schnellbremsbeschleunigern nach Fig. 1 und 20 2 weist das Absperrventil 40 des Schnellbremsbeschleunigers nach Fig. 3 einen relativ kleinen Absperrdurchmesser und der Kolben 46' einen wesentlich grösseren, wirksamen Durchmesser auf, die Absperrfläche des Absperrventils 40 ist also wesentlich kleiner als die wirksame Flache des Kol-25 bens 46'. Von der Drosselstelle 54 führt ein Verbindungs-kanal-Abschnitt 32' weiter zu einer zweiten Kammer 102, welche durch den Kolben 46' von der ersten Kammer 100 abgetrennt ist. In der Kammer 102 befindet sich eine relativ schwache, den Kolben 46' in Öffnungsrichtung des Absperr-30 ventils 40 belastende Feder 44'. Der Verbindungskanal-Abschnitt 32' führt weiter zu einer zweiten Ventilkammer 103, in welcher sich eine von einer Feder 104 in Andrückrichtung an einen gehäusefesten Ventilsitz 105 belastete Doppeldichtplatte 106 befindet. Zusammen mit dem eine Öffnung 107 35 von der zweiten Ventilkammer 103 zur Steuerkammer 8 umgebenden Ventilsitz 105 bildet die Doppeldichtplatte 106 ein Einlassventilteil 105,106. Die Doppeldichtplatte 106 weist eine als Düse 108 ausgebildete Durchbrechung auf, welche vom ventilsiteartig ausgebildeten Stirnende 109 eines mit 40 dem Steuerkolben 6 verbundenen, vor der Doppeldichtplatte 106 endenden Stössels 110 dicht verschliessbar ist. Das Stirnende 109 bildet zusammen mit der Doppeldichtplatte 106 ein Auslassventilteil 106,109 eines auch das Einlassventil 105, 106 umfassenden Doppel ventils 105,106,109. Auf der dem 45 Ventilsitz 105 abgewandten Seite ist an der Doppeldichtplatte 106 ein die Mündung der Düse 108 umgebender Rohrschaft 111 angesetzt, der abgedichtet verschieblich im Gehäuse 2 geführt ist und offen in einem ständig mit der Atmosphäre verbundenen Raum 128 mündet. 1 and 20 2, the shut-off valve 40 of the rapid brake accelerator according to FIG. 3 has a relatively small shut-off diameter and the piston 46 'has a much larger, effective diameter, the shut-off area of the shut-off valve 40 is thus significantly smaller than the effective one Piston 25 surface 46 '. A connection channel section 32 ′ leads from the throttle point 54 to a second chamber 102, which is separated from the first chamber 100 by the piston 46 ′. In the chamber 102 there is a relatively weak spring 44 'which loads the piston 46' in the opening direction of the shut-off valve 40. The connecting channel section 32 'leads further to a second valve chamber 103, in which there is a double sealing plate 106 loaded by a spring 104 in the pressing direction against a valve seat 105 fixed to the housing. Together with the valve seat 105 surrounding an opening 107 35 from the second valve chamber 103 to the control chamber 8, the double sealing plate 106 forms an inlet valve part 105, 106. The double sealing plate 106 has an opening formed as a nozzle 108, which can be tightly closed by the valve face-like end 109 of a plunger 110 connected to the control piston 6 and ending in front of the double sealing plate 106. The front end 109 forms, together with the double sealing plate 106, an outlet valve part 106, 109 of a double valve 105, 106, 109 which also includes the inlet valve 105, 106. On the side facing away from the 45 valve seat 105, a tubular shaft 111 surrounding the mouth of the nozzle 108 is attached to the double sealing plate 106, which is guided in a displaceably sealed manner in the housing 2 and opens openly into a space 128 that is constantly connected to the atmosphere.
50 Im Ruhezustand des Schnellbremsbeschleunigers drückt eine in der Kammer 10 angeordnete Feder 64 den Steuerkolben 6 gegen einen Gehäuseanschlag 112; der Stössel 110 verschliesst dabei die Düse 108 der vom Ventilsitz 105 entgegen der Kraft der Feder 104 abgehobenen Doppeldichtplatte 55106. Die Ventildichtplatte 24 ist mit einer sie durchsetzenden Einstellschraube 113 verschraubt, welche derart eingestellt ist, dass zwischen ihr und dem Ende des Ventilstössels 12 ein bestimmter Abstand a besteht. 50 In the idle state of the rapid brake accelerator, a spring 64 arranged in the chamber 10 presses the control piston 6 against a housing stop 112; the plunger 110 closes the nozzle 108 of the double sealing plate 55106, which is lifted from the valve seat 105 against the force of the spring 104. The valve sealing plate 24 is screwed to an adjusting screw 113 passing through it, which is set such that a certain one between it and the end of the valve plunger 12 Distance a exists.
6o Die Feder 44' ist derart vorgespannt, dass sie bei Auftreten eines, bezogen auf die Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung HL geringen, bestimmten Differenzdruckes zwischen der ersten und der zweiten Kammer 100 bzw. 102 eine ein Schliessen des Absperrventils 40 bewirkende Bewegung 6s des Kolbens 46' ermöglicht. Infolge des auf den Kolben 46' bezogen kleinen Durchmessers des Absperrventils 40 ist dabei eine genaue Steuerung des Absperrventils 40 gewährleistet. 6o The spring 44 'is pretensioned in such a way that when a certain differential pressure between the first and the second chamber 100 or 102, based on the control pressure level in the main air line HL, occurs, it causes a movement 6s of the piston 46 which causes the shut-off valve 40 to close 'enables. As a result of the small diameter of the shutoff valve 40 in relation to the piston 46 ', precise control of the shutoff valve 40 is ensured.
In den Verbindungskanal 29 ist ein Absperrhahn mit Entlüftung 101 eingeordnet, mittels welchem der Schnellbremsbeschleuniger abschaltbar ist. A shut-off valve with vent 101 is arranged in the connecting channel 29, by means of which the rapid brake accelerator can be switched off.
Bei Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung HL hält die Feder 44' über den Kolben 46' und den Stössel das Absperrventil 40 entgegen der Kraft der Feder 38 geöffnet; da unter der Kraft der Feder 64 sich der Steuerkolben 6 in seiner oberen, durch Anlage am Gehäuseanschlag 112 bestimmten Endstellung befindet, wobei der Stössel 110 das Auslassven-tilteil 106,109 geschlossen und das Einlassventilteil 105,106 entgegen der Kraft der Feder 104 geöffnet hält, ist die Steuerkammer 8 über die Drosselstelle 54 mit der Hauptluftleitung HL verbunden und führt deren Druck. Dies gilt auch für unterschiedliche Regeldruckhöhen in der Hauptluftleitung. At the control pressure level in the main air line HL, the spring 44 'holds the shut-off valve 40 open against the force of the spring 38 via the piston 46' and the tappet; since, under the force of the spring 64, the control piston 6 is in its upper end position, which is determined by contact with the housing stop 112, the plunger 110 closing the outlet valve part 106, 109 and keeping the inlet valve part 105, 106 open against the force of the spring 104, the control chamber 8 connected to the main air line HL via the throttle point 54 and carries its pressure. This also applies to different control pressure levels in the main air line.
Bei einer Drucküberhöhung in der Hauptluftleitung über die Regeldruckhöhe, also während eines Füllstosses, gelangt ein Teil der Drucküberhöhung über das anfänglich geöffnete Absperrventil 40 in die erste Kammer 100, wird jedoch durch die Drosselstelle 54 anfänglich von der zweiten Kammer 102 zurückgehalten. Am Kolben 46' tritt somit eine Druckdifferenz auf, welche, sobald sie eine geringe, bestimmte Höhe erreicht, den Kolben 46' entgegen der Kraft der Feder 44' zu bewegen vermag, wodurch das Absperrventil 40 weitgehend, bis auf einen geringen Drosselspalt, geschlossen wird. An der Drosselstelle 54 steht also eine geringe, bestimmte Differenzdruckhöhe an, so dass pro Zeiteinheit eine bestimmte Druckluftmenge in die zweite Kammer 102 und die Steuerkammer 8 einströmt und in diesen eine allmähliche Drucksteigerung bewirkt. Durch Nachströmen von Druckluft aus der Hauptluftleitung durch das bis auf den erwähnten Drosselspalt geschlossene Absperrventil 40 wird die Druckdifferenz am Kolben 46' und an der Drosselstelle 54 aufrechterhalten. Die Drosselstelle 54 ist dabei derart bemessen, dass während der Zeitdauer üblicher Füllstös-se in der Steuerkammer 8 noch keine beim Abklingen des Füllstosses den Schnellbremsbeschleuniger zum Ansprechen bringende Drucküberhöhung eintritt. Hierbei ist der durch den Abstand a, wie später beschrieben, einstellbare Druck wesentlich, um welchen die Druckhöhe in der Hauptluftleitung HL absenkbar ist, ohne ein Ansprechen des Schnellbremsbeschleunigers zu bewirken. If the pressure in the main air line rises above the control pressure level, that is to say during a surge, part of the pressure rise reaches the first chamber 100 via the initially opened shut-off valve 40, but is initially held back by the second chamber 102 by the throttle point 54. A pressure difference thus occurs at the piston 46 ', which, as soon as it reaches a low, certain height, is able to move the piston 46' against the force of the spring 44 ', as a result of which the shut-off valve 40 is largely closed except for a small throttle gap . At the throttle point 54 there is therefore a small, specific differential pressure level, so that a certain amount of compressed air flows into the second chamber 102 and the control chamber 8 per unit of time and causes a gradual increase in pressure therein. The pressure difference at the piston 46 ′ and at the throttle point 54 is maintained by the afterflow of compressed air from the main air line through the shut-off valve 40, which is closed except for the throttle gap. The throttle point 54 is dimensioned in such a way that, during the period of usual fill levels in the control chamber 8, there is still no pressure increase which causes the rapid brake accelerator to respond when the fill level has subsided. Here, the pressure that can be set by the distance a, as described later, is essential, by which the pressure level in the main air line HL can be reduced without causing the rapid brake accelerator to respond.
Wird die Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung geändert, so passt sich der in der Steuerkammer 8 und der zweiten Kammer 102 herrschende Druck über die Drosselstelle 54 und das zumindest um den bereits erwähnten Drosselspalt geöffnete Absperrventil 40 innerhalb einer gewissen If the control pressure level in the main air line is changed, the pressure prevailing in the control chamber 8 and the second chamber 102 adjusts itself within a certain range via the throttle point 54 and the shut-off valve 40 which is opened at least around the throttle gap already mentioned
643 193 643 193
Zeitspanne an die neue Regeldruckhöhe an und der Schnellbremsbeschleuniger ist nachfolgend wieder voll betriebsbereit. Period of time to the new control pressure level and the rapid brake accelerator is then fully operational again.
Der Abstand a ist mittels der Einstellschraube 113 derart einzustellen, dass der Steuerkolben 6 bis zur Anlage des Stössels 12 an der Einstellschraube 113 einen das Volumen der Steuerkammer 8 derart vergrössernden Hub ausführt, dass-bei geschlossenem Einlassventil 105, 106 und sich öffnendem Auslassventilteil 106, 109-der in der Steuerkammer 8 herrschende Druck, ausgehend von der Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung, um einen Wert abgesenkt wird, der als Druckabsenkung in der Hauptluftleitung HL noch kein Ansprechen des Schnellbremsbeschleunigers bewirken darf. The distance a is to be set by means of the adjusting screw 113 such that the control piston 6 executes a stroke which increases the volume of the control chamber 8 until the plunger 12 rests on the adjusting screw 113 such that — with the inlet valve 105, 106 closed and the outlet valve part 106 opening, 109 - the pressure prevailing in the control chamber 8, starting from the control pressure level in the main air line, is reduced by a value which, as a pressure drop in the main air line HL, must not yet cause the rapid brake accelerator to respond.
Erst bei diesen Wert übersteigender Druckabsenkung in der Hauptlüftleitung HL unter deren Regeldruckhöhe mit einem ausreichend grossen Druckabsenkungsgradienten senkt sich der Steuerkolben weiter in Richtung zur Kammer 10 entgegen der Kraft der Feder 64 ab und stösst dabei das Beschleunigungsventil 22,24 entgegen der Kraft der Feder 23 auf, so dass zur anfänglich raschen Druckabsenkung in der Hauptluftleitung HL aus dieser eine gewisse Druckluftmenge ungedrosselt in die Übertragkammer 16 abgezapft wird und sodann, unter etwas verlangsamter Druckabsenkung in der Hauptluftleitung HL, Druckluft aus dieser über die Entlüftungsöffnung 18 zur Atmosphäre abströmt. Aus der Steuerkammer 8 strömt währenddessen Druckluft durch die Düse 108 gedrosselt zum Raum 128 und zur Atmosphäre ab, so dass der Druck in der Steuerkammer 8 der Druckabsenkung in der Hauptluftleitung HL verzögert nachfolgt. Im übrigen entspricht die Funktion des Schnellbremsbeschleunigers bei seinem Ansprechen weitgehend der Funktion der Schnellbremsbeschleuniger nach dem Hauptpatent und braucht daher hier nicht weiter beschrieben zu werden. Only when the pressure drop in the main ventilation line HL exceeds this value, below its control pressure level with a sufficiently large pressure drop gradient, does the control piston lower further in the direction of the chamber 10 against the force of the spring 64 and thereby open the acceleration valve 22, 24 against the force of the spring 23 , so that for the initial rapid reduction in pressure in the main air line HL, a certain amount of compressed air is drawn unthrottled into the transfer chamber 16 and then, with somewhat slower pressure reduction in the main air line HL, compressed air flows out of the latter via the vent opening 18 to the atmosphere. In the meantime, compressed air flows throttled out of the control chamber 8 through the nozzle 108 to the space 128 and to the atmosphere, so that the pressure in the control chamber 8 follows the pressure drop in the main air line HL with a delay. Otherwise, the function of the rapid brake accelerator largely corresponds to the function of the rapid brake accelerator according to the main patent and therefore does not need to be described further here.
Durch Schliessen des Absperrhahnes 101 kann der Durchgang durch den Verbindungskanal 29 gesperrt und der zur ersten Ventilkammer 30 führende Abschnitt des Verbindungskanals entlüftet werden; über das durch die Feder 64 geöffnete Einlassventilteil 105, 106 und das durch die Feder 44' geöffnete Absperrventil 40 entlüftet sich auch die Steuerkammer 8 und der Schnellbremsbeschleuniger kann nicht mehr ansprechen, d.h., er ist abgeschaltet. By closing the shut-off valve 101, the passage through the connecting channel 29 can be blocked and the section of the connecting channel leading to the first valve chamber 30 can be vented; The control chamber 8 is also vented via the inlet valve part 105, 106 opened by the spring 64 and the shut-off valve 40 opened by the spring 44 'and the rapid brake accelerator can no longer respond, i.e. it is switched off.
In Abänderung vom dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Raum 128 auch von der Atmosphäre abgetrennt und an die Hauptluftleitung HL, insbesondere den Verbindungskanal 29, angeschlossen sein; bei geöffnetem Auslassventilteil 106, 109 entlüftet sich die Steuerkammer 8 dann in die niedrigeren Druck führende Hauptluftleitung HL. In a modification of the exemplary embodiment shown, the space 128 can also be separated from the atmosphere and connected to the main air line HL, in particular the connecting duct 29; When the outlet valve part 106, 109 is open, the control chamber 8 is then vented into the lower pressure main air line HL.
7 7
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
S S
2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings
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