DE1175263B

DE1175263B - Anti-skid device for rail drive vehicles, especially diesel locomotives

Info

Publication number: DE1175263B
Application number: DEK41095A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gerhard Tiffe; Walter Radda
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1960-07-02
Filing date: 1960-07-02
Publication date: 1964-08-06

Description

Schleuderschutzeinrichtung für Schienentriebfahrzeuge, insbesondere Diesellokomotiven Die Erfindung bezieht sich auf eine Schleuderschutzeinrichtung für Schienentriebfahrzeuge, insbesondere Diesellokomotiven, mit druckluftgesteuerter Leistungsregelung und mindestens ,einem bei unzulässiger Beschleunigung der Treibsätze ansprechenden Gleitschutzregler.Anti-skid device for rail locomotives, in particular Diesel Locomotives The invention relates to an anti-skid device for rail locomotives, especially diesel locomotives, with compressed air controlled Power control and at least one in the event of impermissible acceleration of the propellant charges appealing anti-skid regulator.

Bei dieser bekannten Einrichtung besteht die druckluftgesteuerte Leistungsregelung im wesentlichen aus mindestens einem mit dem Hauptluftbehälter verbundenen Feinregelventil und einem an diesem angeschlossenen, als Servomotor ausgebildeten Stellgerät zum Regeln der Einspritzmenge der Einspritzpumpe des Dieselmotors. Sind auf einer Lokomotive mehrere Dieselmotoren vorgesehen, so ist jedes .Stellgerät jedes Dieselmotors an dem oder den Feinregelventilen angeschlossen. Der oder die Gleitschutzregler an den Treibradsätzen sind mit der Bremsanlage der Lokomotive verbunden, derart, daß bei Auftreten einer unzulässigen Beschleunigung eines Treibradsatzes, d. h. falls der Treibradsatz zu schleudern beginnt, die Bremsklötze mit geringem Druck an die Radkränze angelegt werden. Damit kann zwar ein Schleudern verhindert werden. Falls der Lokomotivführer jedoch die Leistung der Antriebsmotoren nicht mittels der Leistungsregelung beschränkt, tritt trotz angelegter Schleuderschutzbremse ein Schleudern ein.In this known device there is the compressed air-controlled power control essentially of at least one fine control valve connected to the main air tank and a servomotor connected to this actuator for Regulation of the injection quantity of the injection pump of the diesel engine. Are on a locomotive If several diesel engines are provided, then each .actuator of each diesel engine is on connected to the fine control valve or valves. The anti-skid controller (s) on the driving wheelsets are connected to the braking system of the locomotive in such a way that when an impermissible acceleration of a driving wheel set occurs, d. H. if the drive wheel set begins to spin, applying low pressure to the brake pads Wheel rims are put on. This can prevent skidding. If However, the engine driver does not control the power of the drive motors by means of the power control limited, skidding occurs despite the anti-skid brake being applied.

Um dies zu vermeiden, ist es bei elektrischen Triebfahrzeugen bekannt, die Schleuderschutzeinrichtung derart auszubilden, daß bei ihrem Ansprechen das Aufwärtsschalten der Triebmotorensteuerung verhindert bzw. die Triebmotorensteuerung rückläufig geschaltet wird, was noch durch eine Zeitschaltung begrenzt werden kann. Das Ansprechen der Schleuderschutzeinrichtung wird dabei durch ein die Triebmotorenströme vergleichendes und bei Ungleichheit auslösendes Relais verursacht. Damit ist für elektrische Triebfahrzeuge eine relativ einfache Schleuderschutzeinrichtung ,geschaffen, bei deren Ansprechen eine Minderung der Antriebsleistung erfolgt. Eine Anwendung auf Diesellokomotiven mit druckluftgesteuerter Leistungsregelung und hydraulischer Kraftübertragung ist jedoch nicht möglich, da die den Steuervorgang bewirkenden Triebmotorenströme fehlen.In order to avoid this, it is known in the case of electric traction vehicles to train the anti-skid device in such a way that when it responds the Upward switching of the drive motor control prevents or the drive motor control is switched backwards, which can still be limited by a timer. The response of the anti-skid device is determined by the drive motor currents comparing relay and triggering in the event of inequality. So that's for electric traction vehicles a relatively simple anti-skid device, created when they respond, the drive power is reduced. An application on diesel locomotives with compressed air-controlled power control and hydraulic However, power transmission is not possible because they cause the control process Traction motor currents are missing.

Die Aufgabe der Erfindung ist daher darin zu sehen, eine Schleuderschutzeinrichtung gemäß der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die bei geringem baulichem Aufwand auch für Diesellokomotiven mit hydraulischer oder mechanischer Kraftübertragung anwendbar ist.The object of the invention is therefore to be seen in an anti-skid device to create according to the type mentioned at the beginning, with little structural effort also for diesel locomotives with hydraulic or mechanical power transmission is applicable.

Die Lösung dieser Aufgabe geschieht bei der eingangs genannten Schleuderschutzeinrichtung erfindungsgemäß dadurch, daß der zur Leistungsregelung dienende druckluftbeaufschlagte Servomotor (Stellgerät) mittels des Gleitschutzreglers entlüftbar ist.The solution to this problem occurs with the anti-skid device mentioned at the beginning according to the invention in that the pressurized air which is used for power control is applied Servomotor (actuator) can be vented by means of the anti-skid controller.

Durch diese Maßnahme wird nicht nur eine sehr einfache und wirkungsvolle Schleuderschutzeinrichtung geschaffen. Darüber hinaus ist auch ohne großen Aufwand die Steuerung einer Sandstreueinrichtung möglich, derart, daß ein Sanden während des Schleuderns bis zum Ansprechen der Einrichtung mit Sicherheit verhindert wird, so daß Getriebe und Gelenkwellenschäden durch Überlastung vermieden werden. Die gesamte .Schleuderschutzbremseinrichtung besteht aus an sich bekannten und bewährten Einzelteilen, so daß ein störungsfreier sicherer Betrieb gewährleistet ist.This measure not only becomes a very simple and effective one Anti-skid device created. In addition, it is also easy to use the control of a sand spreader possible, such that a sanding during spinning is definitely prevented until the device responds, so that gear and cardan shaft damage due to overloading can be avoided. the The entire .Ship protection brake device consists of well-known and proven Individual parts, so that trouble-free, safe operation is guaranteed.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Während A b b. 1 das Schaltbild einer Schleuderschutzeinrichtung zeigt, stellt A b b. 2 ein Feinregelventil, A b b. 3 ein Drosselschaltventil, A b b. 4 ein Drosselventil, A b b. 5 einen Druckschalter, A b b. 6 ein Magnetventil und A b b. 7 ein druckluftgesteuertes Absperrventil dar, jeweils in einem Längsmittelschnitt.An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing shown. While A b b. 1 shows the circuit diagram of an anti-skid device, represents A b b. 2 a fine control valve, A b b. 3 a throttle valve, A b b. 4th a throttle valve, A b b. 5 a pressure switch, A b b. 6 a solenoid valve and A. b b. 7 represents a shut-off valve controlled by compressed air, each in a longitudinal center section.

Bei dem Ausführungsbeispiel handelt es sich um die Schleuderschutzeinrichtung eines Schienentriebfahrzeuges, beispielsweise einer dieselhydraulischen Lokomotive. Der Übersichtlichkeit wegen sind in der Zeichnung sämtliche Bauteile nur einmal dargestellt, obwohl auf einer Lokomotive meist mehrere gleichartige Bauteile oder Bauteilgruppen vorhanden sind. Diese sind dann zueinander parallel geschaltet, z. B. Steilgeräte für die Einspritzpumpen, Feinregelventile, Gleitschutzregler und Sandstreuventile.The embodiment is the anti-skid device a rail locomotive, for example a diesel-hydraulic locomotive. For the sake of clarity, in all components of the drawing only shown once, although there are usually several similar components on a locomotive or component groups are available. These are then connected in parallel to each other, z. B. steep devices for injection pumps, precision control valves, anti-skid regulators and Sand spreader valves.

Die druckmittelgesteuerte Leistungsregelung der Lokomotive besteht im wesentlichen aus einem Feinregelventill, einem Drosselschaltventil2 und dem einen Servomotor bildenden Steilgerät 3 für die Einspritzpumpe 4 des Dieselmotors 5.The pressure medium-controlled power regulation of the locomotive exists essentially consisting of a precision control valve, a throttle control valve2 and the one Servomotor-forming steep device 3 for the injection pump 4 of the diesel engine 5.

Das Feinregelventil l ist mit einer seiner beiden Anschlußöffnungen am Hauptluftbehälter 6 der Lokomotive angeschlossen, der in üblicher Weise mit der auf der Zeichnung nicht mehr dargestellten Drucklufterzeugungsanlage der Lokomotive verbunden ist. Das bekannte Feinregelventil 1 (A b b. 2) weist als wesentlichen Teil einen mit einer beidseitig beaufschlagten Membran 7 verbundenen Ventilsitz 8 auf, der mittels eines Handhebels 9 und beispielsweise einer .Schraubspindel 10 über eine Feder 11 mehr oder weniger belastet werden kann, so daß sich hinter dem Feinregelventil 1 ein beliebiger in seiner Höhe durch den Handhebel 9 vorbestimmbarer Druck einstellen läßt.The fine control valve l is connected to one of its two connection openings on the main air tank 6 of the locomotive, which is connected in the usual way to the compressed air generating system of the locomotive, which is no longer shown in the drawing. The known fine control valve 1 (A b b. 2) has as an essential part a valve seat 8 connected to a membrane 7 acted upon on both sides, which can be more or less loaded by means of a hand lever 9 and, for example, a screw spindle 10 via a spring 11, so that behind the fine control valve 1, any pressure that can be predetermined in its height by the hand lever 9 can be set.

An der zweiten Anschlußöffnung des Feinregelventils 1 ist das bekannte einstellbare Drosselschaltventil 2 (A b b. 3) angeschlossen. Das Drosselschaltventil2 besteht im wesentlichen aus einem einfach einstellbaren Drosselventil 12, zu dem ein Schaltventil 13 parallel angeordnet ist, das bei einem mittels einer Stellschraube 14 vorbestimmbaren Druck schließt, während unterhalb dieses Druckes das Schaltventil 13 geöffnet ist.At the second connection opening of the fine control valve 1 is the known adjustable throttle switching valve 2 (A b b. 3) connected. The throttle valve 2 consists essentially of an easily adjustable throttle valve 12, to which a switching valve 13 is arranged in parallel, which by means of an adjusting screw 14 predeterminable pressure closes, while below this pressure the switching valve 13 is open.

Das Drosselschaltventil2 seinerseits ist mit dem bekannten Steilgerät 3 der Einspritzpumpe 4 des Dieselmotors 5 über eine Druckleitung 15 verbunden. Das Steilgerät 3 ist ein als Arbeitszylinder ausgebildeter Servomotor, dessen Kolben entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder durch Druckluft verschiebbar und dessen Kolbenstange mit der Reglerstange 16 der Einspritzpumpe 4 verbunden ist.The throttle switching valve 2, for its part, is equipped with the known steep device 3 of the injection pump 4 of the diesel engine 5 via a pressure line 15. That Steep device 3 is a servomotor designed as a working cylinder, its piston against the action of a return spring displaceable by compressed air and its The piston rod is connected to the regulator rod 16 of the injection pump 4.

Durch das Feinregelventill wird der Druck im Arbeitszylinder des Stellgerätes 3 gemäß den jeweiligen Betriebserfordernissen eingestellt, wodurch der Kolben des Steilgerätes 3 die Reglerstange 16 der Einspritzpumpe 4 entsprechend verstellt, so daß der Dieselmotor 5 die vorgesehene Leistung abgibt.The pressure in the working cylinder of the actuator is controlled by the fine control valve 3 adjusted according to the respective operating requirements, whereby the piston of the Adjustment device 3, the control rod 16 of the injection pump 4 adjusted accordingly, so that the diesel engine 5 delivers the intended power.

Um nun zu verhindern, daß bei großer Leistungsabgabe des Dieselmotors 5 und kleinen Fahrgeschwindigkeiten der Lokomotive ein Schleudern der Treibradsätze 17 eintritt, ist jeder unabhängig angetriebene Treibradsatz 17 oder jede gekuppelte Radsatzgruppe mit einem bekannten Gleitschutzregler 18 versehen, der über eine Steuerleitung 19 mit dem Steilgerät 3, d. h. dessen Druckraum verbunden ist, so daß das Steilgerät 3 und damit auch die Druckleitung 15 hinter dem Feinregelventil 1 über den Gleitschutzregler 18 gemäß der Erfindung entlüftbar ist.In order to prevent the diesel engine from having a large power output 5 and low driving speeds of the locomotive cause the drive wheel sets to skid 17 enters, each independently driven drive wheel set 17 or each coupled Wheelset group is provided with a known anti-skid controller 18, which is controlled via a control line 19 with the steep device 3, d. H. whose pressure chamber is connected, so that the steep device 3 and thus also the pressure line 15 downstream of the precision control valve 1 via the anti-skid regulator 18 can be vented according to the invention.

Der Gleitschutzregler 18 weist ein einfaches, die Steuerleitung 19 absperrendes Sperrventil 20 auf, das mittels einer Schließfeder geschlossen gehalten wird. Zum Beeinflussen des Sperrventils 20 ist ein gegenüber der mit dem Treibradsatz 17 verbundenen Welle 21 des Gleitschutzreglers 18 entgegen der Wirkung von Rückholfedern verdrehbarer Massering 22 vorgesehen. Der Massering 22 ist mit Nocken 23 versehen, die über ein mitumlaufendes Zwischenstück 24 das Sperrventil 20 öffnen, falls eine unzulässige Beschleunigung des Treibradsatzes 17 beim .Schleudern erfolgt und dadurch eine kurzzeitige Verdrehung des Masseringes 22 gegenüber der Welle 21 auftritt. Vorteilhaft ist, um ein zu weitgehendes Zurückregeln der Motorleistung zu verhindern, in der Steuerleitung 19 zwischen dem Steilgerät 3 und dem Gleitschutzregler 18 ein einfaches einstellbares Drosselventil 25 (A b b. 4) vorgesehen.The anti-skid regulator 18 has a simple control line 19 shut-off check valve 20, which is kept closed by means of a closing spring will. To influence the shut-off valve 20 is an opposite to that with the drive wheel set 17 connected shaft 21 of the anti-skid regulator 18 against the action of return springs rotatable ground ring 22 is provided. The ground ring 22 is provided with cams 23, which open the shut-off valve 20 via a rotating intermediate piece 24, if one impermissible acceleration of the drive wheel set 17 when .Schleudern takes place and thereby a brief rotation of the ground ring 22 relative to the shaft 21 occurs. In order to prevent the engine output from being reduced too far, it is advantageous to in the control line 19 between the steep device 3 and the anti-skid controller 18 simple adjustable throttle valve 25 (A b b. 4) is provided.

Zur Anzeige eines etwaigen Schleuderns des Treibradsatzes 17 ist im Führerhaus eine Signaleinrichtung, z. B. eine elektrische Meldelampe 26 angeordnet, die von einem bekannten, an der Steuerleitung 19 vor dem Gleitschutzregler 18 angeschlossenen elektrischen Druckschalter 27 (A b b. 5) geschaltet wird.To display any skidding of the drive wheel set 17 is in Driver's cab a signaling device, e.g. B. an electrical indicator lamp 26 is arranged, from a known one connected to the control line 19 upstream of the anti-skid controller 18 electrical pressure switch 27 (A b b. 5) is switched.

Da ein Sanden während des Schleuderns der Treibradsätze 17 zu starken Überbeanspruchungen im Triebwerk führt, so daß leicht .Schäden entstehen können, ist in der Druckluftleitung 28 zwischen dem Sandstreuventil 29 und dem Hauptluftbehälter 6 ein bekanntes Magnetventil 30 (A b b. 6) vorgesehen. Das Magnetventil 30 ist mit seiner Erregerwicklung 31 am Druckschalter 27 angeschlossen. Bei Erregung ist das Magnetventil 30 entgegen der Wirkung einer Öffnungsfeder 32 geschlossen, so daß die Druckluftzufuhr zum Sandstreuventil 29 unterbrochen ist. Um jedoch bei etwa erforderlichem Bremsen sofort sanden zu können, ist an der Druckluftleitung 28 eine das Magnetventil 30 überbrückende Umgehungsleitung 33 vorgesehen, in welcher ein druckluftgesteuertes bekanntes Absperrventil 34 (A b b. 7) angeordnet ist. Das Absperrventil 34 weist ein mit der Bremszylinderleitung 35 verbundenes Steuerorgan 36 auf, das bei Druckbeaufschlagung, d. h. beim Bremsen, das üblicherweise durch eine Schließfeder 37 geschlossene Absperrventil 34 öffnet.Since sanding during the spin of the drive wheel sets 17 leads to excessive stress in the engine, so that damage can easily arise, a known solenoid valve 30 (A b b 6) is provided in the compressed air line 28 between the sand scattering valve 29 and the main air reservoir 6. The solenoid valve 30 is connected to the pressure switch 27 with its excitation winding 31. When energized, the solenoid valve 30 is closed against the action of an opening spring 32, so that the supply of compressed air to the sand scattering valve 29 is interrupted. However, in order to be able to sand immediately if braking is necessary, a bypass line 33 bridging the solenoid valve 30 is provided on the compressed air line 28 , in which a known shut-off valve 34 (A b b. 7) controlled by compressed air is arranged. The shut-off valve 34 has a control element 36 which is connected to the brake cylinder line 35 and which opens the shut-off valve 34, which is usually closed by a closing spring 37, when pressure is applied, ie when braking.

Die Ansprüche 2 bis 6 sind reine Unteransprüche und gelten nur in Verbindung mit Anspruch 1.Claims 2 to 6 are pure subclaims and only apply in Connection with claim 1.

Claims

Claims: 1. Anti-skid device for rail locomotives, in particular diesel locomotives, with compressed air-controlled power control and at least one anti-skid regulator which responds in the event of impermissible acceleration of the drive wheel sets, characterized in that the servomotor (steeple 3) charged with compressed air can be vented by means of the anti-skid regulator (18).

2. Anti-skid device according to claim 1, characterized in that the anti-skid regulator (18) is connected via a control line (19) to the pressure line (15) arranged between the precision control valve (1) and the servomotor (3).

3. Anti-skid device according to claims 1 and 2, characterized in that that in the control line (19) between the pressure line (15) and the anti-skid regulator (18) an adjustable throttle valve (25) is provided.

4. Anti-skid device according to Claims 1 to 3, characterized in that an electrical pressure switch (27) is connected to the control line (19) in front of the anti-skid regulator (18).

5. Anti-skid device according to the claims 1. to 4, characterized in that the pressure switch (27) with one in the driver's cab provided signaling device (signal lamp 26) is connected.

6. Anti-skid device according to claims 1 to 5, characterized in that the pressure switch (27) connected to a solenoid valve (30) controlling the compressed air supply to the sand spreading system is. Considered publications: German patent specifications No. 932 843, 878 069, 682 917; Swiss patent specification No. 319 450.