DE2840262A1

DE2840262A1 - Einrichtung zur steuerung pneumatischer oder elektro-pneumatischer bremsen von schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DE2840262A1
Application number: DE19782840262
Authority: DE
Inventors: Guenther Dipl Ing Winkle
Original assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1978-09-15
Filing date: 1978-09-15
Publication date: 1980-03-27
Anticipated expiration: 1998-09-16
Also published as: DE2840262C2; GB2035487A; FR2436049A1; FR2436049B1; GB2035487B; CH646655A5; DE2840262C3

Description

-1527-

Einrichtung zur StGuerung pneumatischer ader elektrapneumatischer Brsmsen van Schienenfahrzeugen

Die Lrfindung bezieht sich auf sine tinrichtung zur Steuerung pneumatischer oder elsktro-pneumatischsr Bremsen van Schienenfahrzeugen, bei der elektrische Signale, die bestimmten Drücken tier Bremsanlage zugeordnet sind und wan Druck-Spannungsiüandlern erzeugt werden, einer elektronischen Signalverarbeitungseinrichtung zugeführt und dort in Steuersignale für Magnetventile zur 3remsenbetätigung umgeuiannalt werden.

Eine derartige Einrichtung ist aus der DE-AS 22 13 315 bekanntgeworden. Die elektrischen Signale werden hierbei jedoch zusätzlich zu pneumatischen Steuersignalen verwendet, tdobai die Vorgabe von 3remsstauersignalen pneumatisch erfolgt.

Im Hinblick auf die immer komplexer werdenden BrEmsanforderungen für Schienenfahrzeuge, bei denen eine Vielzahl van Bremsfunktianen und Abhängigkeit von vielen Einflußgrößen ausgeführt werden, ω.z.B. Blockierschutzsignalen, Zielbremsung, automatische Fahr- und Bremssteuerung (AFB), Linienzugbeeinflussung (LZB), Zugartuiechsel (Güterzug (G): Personenzug (P); Reisezug (R)), lastabhängige Bremsung, Schnellbremsung, Magnet-Schienenbremse, Sandung, Bremsbeschleunigung, LösebHSChleunigung, geschuiindigkeitsabhängige Bremsung, um nur einige von ihnen zu nennen, ist diese bekannte

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OR'G/NA INSPECTED

einrichtung sehr unvollständig.

AufgaüE dsr Erfindung ist es daher, die oben angegebene Einrichtung sa zu verbessern, da:3 alle gewünschten Bremsfunktianen mit Hilfe van aus tier elektronischen Sigralverarbeitungseinrichtung gstjonnenan elektrischen Signalen gesteuert werden kennen.

Diese Aufgabe uird durch die im Kennzsichenteil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale geläst, i/arteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Untsransprüchan beschrieben.

Der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung liegt darin, dia gesamte Signalverarbeitung der Fahrzeugdrsmsaniage in einem

oder
Triebfahrzeug feinem anderen ülagen, u.z.E. einem Reisezugwagen

elektronisch und dia Stslifunktianen craumatisch zu gestalten.

Gegenwärtig erfolgt dia Signalverarbeitung rein pneumatischmechanisch ader elektropneuinatisch-mechanisch, uiobei die Stellfunktian pneumatisch-mechanisch ist.

Bei der vorliegenden Erfindung uird das gesamte Signalverhalten der bisherigen komplexen pneumatischen Geräte (z.B. Steuerventil) rein elektronisch nachgebildst.

Durch Verwendung programmierbarer Mikroprozessoren ist die gesamte notwendige Signalstruktur dem jeweiligen Anwendungsfall

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ORIGINAL INSPECTED

Cz.B. Güterzug, Personenzug, Triabzug) d'jrch einfache prograrnmtschnische Maßnahmen änderbar, ahne daß in der Hardware nder den sonstigen Teilen der Bremsanlage änderungen vorgenommen uerdan müssen.

Hierbei uierden dann 2.3. die Srsmssoil- und Istwerts, souieit sie nicht als Elektrische Signale vorliegen, in mechanisch- αζω.

pneumatisch-elektrischen LJandlern in solche umgewandelt.

Ausgehend von den FührungsgrcSen errechnet dann der Mikroprozessor aufgrund der Befehlsstruktur des Programms in sehr kurzen Zyklen den jeweils neuen Zustand der Ausgangssignals für die oneumatischen Stellglisdsr.

Ein sehr wesentlicher Vortail der srfinaungsgemäBsn Einrichtung liegt in den beträchtlich verringerten Kasten gegnnüber den bekannten Einrichtungen, insbesondere bsi ainsm ''Vergleich der Sys dia durch Druckluftapparaca, Rahrvarlagunns- und Einöa bei bekannten Anlagen emcs^ehan.

Weitere wichtige Uartsile dar 2rr"i^r".at!ngsr.3md3on Einrichcung sind unter anderem

- '_;2hr geringe Tatzeicc-n, keine Hystarssis- und TemneratursffGkte;

- hohe Flaxibilitiit der ^iqnaistruktur, a.U. bei l/eränderungen der 3remsfunktionan ι?1η2γ -rlaga :'ur .:inan bestimmten Anwandungsfall ist nur sine Programmandsrunrj ohm ,-i^rdiuareänderung (laichte r'achrüstbarkeit und geringe Zahl von Gercitaversionen) ratuendig;

- Uerbssserung des Renelvorhaltens z.B. durch Kompensation der

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ORIGINAL INSPECTED

ReibuertsGhuiankungan dar Grsmsbaläga;

'tis Stsuarysntlls durch ergänzende Funktionen ljis Setriabsbrenis- und LösabEschisunlgung in jeder StuFg, auch Umstellung υαη mehrläsig auf einlüsigen 3atrisb (durch Schalter) einfach möglich;

- Funktionsprüfung sllar SauslsmentG im Stand und ujährsnd der Fahrt durch umfangreiche Testpragrarros möglich;

- bei elektrischen Stsuersigralan, uargsgeban durch AFB, Funkfernsteuerung, EP-Sisuerung ist kein mehrfacher Wechsel der Signalverarbsitungsart erforderlich, ujodurch eins Reduzierung das Bauteiiaufuandss ersislt uird; und

- kostsngiinstigas Honzapt (mit steigender ftnmnlexität car 3ignalverarbeitung Zunahme das Hastsnuartails).

LJeitare erfindungauiesentlicha Merktnais and l/arteile dar Erfindung sind der falgsnden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand υαπ Ausführungsbaispialen in Zusairmenhang mit den Figuren ausführlicher bsscnrisben ist.

Es zeigt:

Fig. 1 ein AusfChrungsüeispiel der Erfindung bei Anwendung in nineni Reisezuguagen;

Fig. Z ein usitHres Ausführungsbeispiel der Erfindung bei • Anwendung in einsr Strscken-Rangierlak:

i"ig. 3 sin ueitsras .'iusführunqsbeispiel der Erfindung bei bei einer direkten alektranneumatischen

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ORIGINAL

Bremse, uiie sie z.B. bei U- odar Straßenbahnen verwendet wird.

Gleiche Teils in den einzelnen Figuren sind mit gleichen Bezugszeichen v/ersehen.

In Fig. 1 ist die Bremsanlage eines Reisezugwagens dargestellt, deren rein pneumatische Teil im wesentlichen folgende Einzelheiten enthält, die uie nachfolgend beschrieben miteinander verbunden sind:

Eine Hauptluftleitung HL, eine Hauptbehälterleitung HB, einen l'arratsluftbehälter R mit angeschlossener Vorratsluftbehälterlaitur.g 1D, die über einen AusschalthahnCBremse) 11 zum einen über ein Rückschlagventil 12 mit der Hauptbshälterleitung HB und zum anderen über ein von siner Düse i^f überbrücktES 2-Punkt-Magnetventil 15 und sin weiteras Rückschlagventil 13 mit der Hauptluftleitung HL verbunden ist. Die Durchlaflricnt-ung dar Rückschlagventile 12 und 13 ist durch die in übt Fig. angegebenen Pfeile gekennzeichnet. Der Uorratsiuftbshälter R ist über einen Teil der Leitung 10, in die sin H^chstdruckbegrenzar 16 eingeschaltet ist.mit einer Drehqestellausrustung 17 verbunden, die z.B. zuei als Federspeicherzylinder F ausgebildete Bremszylinder aufmeist, die über getrennte 3-Funkt-Magnatv3ntile !8 mit der Leitung 10 verbindbar sind. Iüeiterhin ist über sin 2-Funkt-MognetvGntil 19 sin Betätigungszylinder 20 für eine Magnetschienenbremse mit der Laitung 10 verbindbar. Die Leitungen HL und HB sind in bekanntsr Üeise mit Absperrventilen und Hupplungen zum Verbinden mit weiteren Fahrzeugen ausgestattet. Die Leitungen HL und HB sind weiterhin über sin 2-Punkt-Magnetventil

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ORJGiNAL INSPECTED

21 zur Ljsebsschleuniguiig miteinander verbindbar und die Leitung HL ist zur Schnellbremsung (Watbremse) über Bin 2-Punkt-Magnetventil 22 nit Atmasphärendruck verbindbar.

An die Hauaüluftlsitung HL ist sin erster Druckgeber D1, an dia b'arratsluftbehälterleitung 10 tain zweiter Druckgeber D2 und zwischen den 3-Punkt-Msgnetventilen 13 und den Federspeicherzylindern F, an die disss ^r2ila uerbindenden Leitungen dritte und vierte Druckgeber D3 und 04 angescnlossan. kleiterhin ist ein fünfter Druckgeber D5 an eins de- Luftfederdruck führende Leitung angeschlossen, ujenn eins lastabhängige Eremsung vorgesehen ist.

Die Druckgeber D1 - 05 wandeln den gemessenen Druck der entsprechenden Leitung in entsprechende elektrische Signale Ei - E5 um.

Weiterhin sind im vorliegender. Ausführungsbeispiei zwei Geschwindigkeitsgeber U1 und 'JZ vorgesehen, die der Fahrzeug- oder Radumdrehungsgeschuiir.digkeit einzelner Achsen ader Räder des Fahrzeuges entsprechende elektrisnhs Signale EG und E7 liefern. Schließlich sind nach ein Schalter 31 für die Handbremse, ein Schalter 52 für dis Notbremse und ein Schalter S3 für ZugartijJBchsel (G,P,R) vorgesehen, die elektrische Signale E8, E9 bzu. E10 liefern. Die Signale ti bis £10 werden über elektrische Leitungen einem ersten Mikroprozessorsystem 23 und dort einem Eingangsboard 24 zugeführt, welches mit einem Mikroprozessor verbunden ist.

Der Mikroprozessor 25 ist seinerseits mit Einem Ausgangsregister 26 verbunden, das im varlisgenden Beispiel sieben Ausgangssignale

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A1 bis A7 liafart, di3 antsor^chsnd dsr nachfalqsndan den einzelnen Macnstuentllan ader 3e-ätigungsorgc!r,3n zugeführt

^:'·*\ zu "-^?unk"--^:-!aqrgtuen-il 22 (Schnellbremsung) A2 zu 2-Punkt-'-'ann2t7snr.il 19 (Magnetschienenbremse;

A3 zu 3n"pr"3c.^u3Pden 2-?unkt-

A4 zu Magnetventil 13 der einzelnen -chsen

•^:.5 zu äiner An^sinsvnrrichtung 27 (Bremszusöand)

A6 zu S-Punkt-Mannetventil 15 (R-Fjilung, QuerGcnnitts-

A7 zur 2~-iinkt-i'lacnstv3ntil 21 (Lcssüsschlaunigung)

Es ist klar, daß dia Signala £1 - £10 und al - A7 in gsaigne^Br Fc7rm ZJi' An-jtauar'jnf} ds3 ■-akronrjzessarsysbsiiis bzu. Js? einzalnan ."-lagns-vsntils ader 3st3fcigungsarg3n3 -y^rlisgsn ünä 33geDenanf3ll3 entsprschende -jignalaurberBituj^gseinrichtungsn, ω.ζ.3. Anolc-g-Digital-iiiandlar, rrequsnz- rosr-'Ljn^sLianDlar, Treibersziifan u.a.u. vnrzussnan iind.

^uti "!rür^-in .3r l^tri zn/TSicnfirnsit '.^--.r- -acn run zutäi-raj !''ikrnprazs^sa system 28 - ^s 3ind nur die EingangGlai bjnrjsn zu diesem largestsllt •jorqasshsn Ξ2ϊπ, -Jnn dsra . "ikraprDzrJCTfiarsyntani 23 parallel geschaltn^, ist, ij/Dbei nntöprschanriG ^uscanne ril^TJs zwei ein :3untams mit Ausgünnnn Hl - A7 LjeianiGlciJiinn ."*DZ."~</,Hr^!in:":nrh :=ira. Ea icnrn 3uch f5in, dia AuGqannnsi'in^in an? bsimr "iikr'inro.TnnnnrGvst^mo '.ZZ und durch Vnrqlaich r~it :1rjn }~-r,}.^-?n --:I:rT3 -inhf riarrjGoxiLlt.in, drittan HikroprazGHsarsvstnni·! nur !•!i^h'-.inksit :u orü^FrJn.

In den Mikrnaraz?3S3orGV/:i-,2mGn J.Z· 'ir.rl ,nnennnenFalia ^rZ3 werden rantsprßchsnd ΰΓ

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BAD ORIGINAL

E1 - EiD ader einige van ihngn niisins^dor zur Erzeugung der ^usgangssignals A1 - Λ7 hzui. ainas adar Lehrers van ihnsn verknüpft. Dia programmierten nachanvarscfiriftan entsprachen den gauünacnten drsmsf-jnktiar.sn.

Bei asm Ausfuhru^sbeisnial einas Reisezugwagens nach Fig. 1 werden dia Brsmsidert-Sallijar^s in gekannter Ueise über dan Druck dar Hauptluftleitunq HL von 2insm Cni^ht dargsstslltsn) Führerbramsvsntil pneumatisch vcrgagsban.

Diese Salluerte werden in dem Druckgeber Di, der z.B„ linear eine Druckänderung in eine Spannungsänderung umsetzt, in elektrische Ddiiuerta (Signal E1) urngauandaito -Jöitera SallLjerte ^βγο3π über die Scnaltsr 31 - 33 (Signale E3 - E10) erzeugt. Die Oriickua^dlar 03 -jnd Dk liefern dis Ist-Usrts des Bremszviindardrüc!<HS (Signale ^:~3, E^), dar Orucküanalsr 05 die Lsst-Istujsrte C3ignai Ξ5), der Druckjandi^r ύΖ dsn OrucKuert (Signal IZ) das "■^f^^T\~"3f3luTtbsnäIbar:3 ;·? und ^:ΛΪ3 il^bar Vi und ^lJ2 dia Achsgsschuiindig-"<eit=p. C^igrale ES und E7)

Im :-'ikrnpraz2ssar 25 s^ird c;i9 Siar.sistrukour aines Steuerapparatas (.z„3. des oteusrapparatss der Anmeldarin nit dar TypenbezsichnLjnq HE5) nachgepildatj d.h. die Zusr:mmenh^:-innB υαπ HL-, C-, R- und A-Druck uierden entsprechend dan UlC-Uarscnriftsn dargestellt. (G-Oruck ist der 3rnrr_:szyiir;:;Drdruc;k und Α-Druck ist dsr Steuerdruck des HE-ateueruentil^s der Anipcldsrin), Sie Druckänderungen van HL, C und R ;_;j2rdnn direkt qr:mc3~2n (3icnale El, C2, -3 und EW) röhrend der Λ-Druck alsktroniacn nebildet uird»

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BAD ORIGINAL

- 1 ί -

Aus den Eingangssignaisn Garden die Ausgangssignale für die Magnetventils IS, di? den Bremszylinderdruck einregeln, errechnet. Ebenso uird bei einer Schnellbremsung das Magnetventil 22 angesteuert, das als "Schnalibremsbeschleuniger¹¹ arbeitet und den Kaustik "tlsitw-ic^ar'-ic¹·: gezielt absankt.

Cz-3 '-'agnstventil 22 arbeitet auch als Beschleunigsr für die arsta 5tuf3 der Setrisbsbrsmsung. Ein Ouerschnittswechsel bei dar Füllung des l/orratsiuftbehälters R wird mit dEr Düse Ik und dem Magnetventil 15 bewirkt.

Oia Funktionen "Lastabbremsung" und "Blackiarschutz" uierden Ebenfalls aus den Eingangssignalen errechnet und dia Ausführung dar Befehle der Ausgangssignale A1 - A7 verwirklicht.

Genarsll können mit dem Mikroprozessor zwei verschiedene Regelprinzipien veruJirklicht uerden. Es kann auf konstanten Bramszylinderdruck entsprecnend dsm vorgegebenen ^allusrt geragelt uierden, ujabei aie Druckgeber D2 und D3 bziii. Dt die Regelschlaife schlisSen. (Cüt Sallusrt ist hierbsi über bjsitere Bremsfunktianen ω.z.S. Lastabbrsmsung, Slackierschutz usüj. inadifizierbar). Weiterhin kann auch auf konstante Fahrzeugverzögerung (negative

-b)
Beschleunigung entsprechend dem vargegEoenen Salluiert geregelt

.und Streckanneiqunoen,

üierden. Damit sind RBibuiertschuankungen der Brsmsneiägaiausgleichbar. Die Druckgeber D3, Dh aind dann nicht unbedingt notwendig, da dar Regeikrsia über die iiaschuiindigkeitsgGber «1 und MZ der Achsen geschlossen uird. Der Ijt-üiert der Qeschleunigung uiird die Differentiatian der Achsgeschuindigkeiten gsuannen und mit

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dEtn -b- EBrEmssalluert im Mikrap-razsssar verglichen, der die Regelabweichung für dis Magnetventile (z.B. 13) errechnet.

Die Nachbildung das bisher werdendsten pneumatischen Steuerventils durch den Mikroprozessor ermöglicht es auch Dhne weiteres, das i/erhalten der Sreresanlaqa durch zusätzliche Pragrammbefehle zu verbessern, indem z.B. jader Brsmsstufe der Sstriebsbremsung eine Beschleunigung (Brems- und Lösebeachlaunigung) zugeordnet uiird. Für diE Läsabeschleunigung ist neben der Programmerueiterung nur das zusetzliche Magnetventil 21 notwendig, das von der HS-Leitung kurzzeitig Druck in die HL-Leitung einateuert.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsaeispisi der Erfindung bei Anwendung in einer Strecken-Rangierlak.

Die dart gezeigte Bremsanlage besitzt ebenfalls eine HL- und eine H-B-Lsitung, cinan l/orratsluftbehälter R satuie Federspeicherzylinder F.

Ueitarhin sind folgonde Meßfühler und S^ellglisder vorgesehen, die in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt sind.

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-3 -

Signal,- 'Bezeichnung

verbundan mit/bzuj. Funktion

29,

UI V/2

E1 I Druckaeber

Druckgeber

Schalter im F'jhrerbrsrriS-

E6

Eg

E1Ü EII E12

I EU*

£15

Hauptluftleitung HauptbehMltardruckleitung Bremsen

■jchaltar im · Schneiibramsen

Führarbrems- '

ventil

Ssnaitsr in ^: automatiachar FüllstaS Führerbrems- j
ventil j

Schaltar im ; Lösen
Führerbremsventil

Schalter

i. F'jnkfarn- h st3üerung,

!■Λ-3

j ksitsgeoar Anhse

Absperren Ausgleichar

arsmsen : Losen

Achse

Gsschiüinüiq- j Achse 2

k-sitsqnber

^:'inh3ß

Druckgsber F-^darspsicherzylindsr Achse 1

OrucknabGr Fsdsrspeicherzylindsr .-ichsG 2

.A1 ! 3-riin'<t-Magni3t-! HL- und HB-Laitung/HL-Druck-

! ventil ' regelung

A2 ; "-Pünku-Magnst- nL-Lsitung/Schnellbremsung,

, ventil QremsbBscnlöunigung und Sifa-

Orcmsung

A3 3-Funkt-Magnet- Oremszylinderdruck (C-Druck nchGe 1 I ventil

! 3-Punkt-iMagnet-! Bremszylinderdruck (C-Druck Achse 2 ventil

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BAD ORIGINAL

ein
Wsitcrhin ist tirsmshabal 31' vorgesehen, der in die Stallungen Bremsen C3R), Schnellbrsmsen (Ξ2), neutrals Stellung (0), Lösen (LO) und Füllstn3 (Fu) beueqaar ist·, uariurch entsprechend die Schalter 33, S^, 35 hzbi. SS betätigt -werden, dia die Signale £3 - ES abqeben,

Für eine direkte Sremsunq ist ain Führerbremsventil 3" mit FührErbrenishsbsl 31 vorgesehen, das mit dar HB-Leitung, Atmosphäre und einem Cv-Eingang einss Rslaisventiles 33 yerbunaen ist. Das Relaisventil 33 ist ^aitarhin mit dam l'arratsluftbahältar R und mit zuiei OappalrücKscnlaguentilen 35 vsraunden, deren jeweils anders Anschlüsse iiit d^n -saerspeicherzyiindern F und den 3-Punkt-i''-3qn3u\/3ntilen 18' yerbundsn sind. Letztere sind usiierhin mit dar HB-Laitung x/eröundan.

Die Signale £'' bis EIS uerds^ 2n~lcg zu dem onsn üescnriebensn Au5fährunqsaei3px3l dar Fig. 1 in Signals A! - k ümgeuandalt;.

Es sei darauP hingsuiesen, da!3 bai Strackan- und Hangisrlnks durch !"nrtschraitnnda -uCDmatisiarung rpit automatischer Fahrunn 3renisst;sL:2rung (aF~^ JO, Liraanzug-Gasinflussung CL23) und Funkfarnotauarung 29 die Signals £9 - E12 bereits in 2lektrx3cher Form v/arlisgon. ÜBiterhin ist r^ino EP-öandi-nianierung 34 vargssehen C^uantuall '.nchrüstbar), -iie Signals A3 und Ai+ in Abhängigkeit von DrücS<en nuP Lose- ider BrsnsleitungGn liefert.

Dai fnanuGllar Oadienunn der automatische.drsmsa uerden die SnIl-Ljerte über den Führcrbrnmahnbel 3 1 mit den ,:lsktrischen Schaltern (53 - 56) (zeitabhfinqiqo .lhauerur.q) in den Mikroprozessor 25

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eingegeben. Der Prozessor errechnet die Ausgangsuerte für die Druckänderung der HL-Leitung (Steuerung der Zugbremse) und die Bremszylinderdrücks der Lok.

Zur Bestimmung dsr Druckänderung in dar HL-Leitung uerden die Istwerte des Hl-Druc'<es über dis Druckgeber CDI), - aus Sicherheitsgründen redundant angeordnet - in den tfikro-Prozsssor 25 zurückgeführt, ωο das Ausgangssignal für des 3-Punkt-Magnetventil 21, da3 Druckabsenken, -anheben und -haltsn der HL-Leitung durchführt, errechnet uiird. Zur Einleitung van Schnellbremsungen diant das 2-Punkt-Magnetventil 22*_r das ebenfalls vom

der
?"1ikra-?razBSsor 25 geführt ujird,i gleichfalls entsprechend dem Bremssc-llüjert die Bremszylinderdrücke in ähnlichEr üJeise wie oben beschrieben, errechnet, unbsi Stsuervsntil, Gleitschutz und Lastabbramsung nachgebildet sind.

Bai automatischer Führung der Lok über LZB, AFB ader Funkfernsteuerung gehen die Signale (E9 - E12) direkt in den Mikroprozessor 12, der wie im Falle der manuellen Bedienung, die Ausgangsuerte für die Drucksteuerung der HL-Laitung und die Bremszylinderdrücke der Lak liefert.

Die EP-Steuerung ist ebenfalls in einfacher Weise durchführbar. Die Sollwerte werden manusll vom Führerbremshebel 31, 31' elektrisch vorgegeben, und der Mikro-Prozessor 25 bildet im Regelkreis wie vorher die Signale Kür die Lok- und die ülagensteuerung.

Zu den Funktionen .^FB, EP-Steuarunq oder Funkfernsteuerung ist

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ORIGINAL INSPECTED

zu bemerken, daß dia aremsstGuerung bei ausreichend dimensioniertem Mikroprozessorsystem nur durch Tausch van Speicherbaustsinen (programmierbare P-Jur-Lese-Sneicher, PROMS) ohne sonstige Änderungen (Ausnahme Kabelverlegung) nachgerüstet werden kann. Die direkte Bremse der Lok und der fdatbremsbahn 35 sind uie bisher pneumatisch ausgeführt.

Weitere Ausgestaltungen sind für die Bedienung der Bremse möglich. Als Ersatz für das FührerDremsventil 32 bei Streckenloks könnte ein Wählschalter vorgesehen werden, mit dem ein beliebiger Bremsuieg (innerhalb des Bereiches möglicher Bremswege) für eine Zielbremsung vorgegeben tuird.

Eine andere Möglichkeit ist die Vorgabe einer Geschuindigkeitsreduktian innerhalb einer bestimmten Zeit. Die Regelung wird im Mikro-Prozessar 25 vorgenommen. Problem ist lüie beim Gleitschutz die Erfassung der realen Zuggeschmindigkeit, die nicht über die gebremsten Achsen erfolgen sollte. Eine Lösung könnte ein Doppler-Radar darstellen.

Fig. 3 zeigt eine direkte EP-Bremse gemäß der Erfindung.

Die Hauptbehälterlextung HB ist über ein Rückschlagventil 13, einen Ausschalthahn 11', den l/orratsluftbehälter R und je ein 3-Punkt-Magnetventil 18 mit den Federspeicherzylindern F verbunden.

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ORIGINAL INSPECTED

Es sind folgende Msßfühler und 3etätin'jng3argane vorgesehen:

Bazugzsichen	I Signal	•Jszaichnung	verbunden mit / Funktion
DV	E-	örijckgsbsr	H3-Laitung/HB-Druckgaber
D2^r	E2¹	Dr'jckqebsr	Bremszyl^nder Achse 1
D3¹	E3¹	Druckgeber	Bremszylinder Achse 2
1/1	E4^!	GaschtJindiq- keitsgaber Achss 1	Achse 1
\I2	E5'	Gaschujindig- ksitsgsbsr Achse 2	^chse 2
S6^f	EG'	Schalter	fJatbremse
D7¹	E7' E3^!	Oruckgensr	Luftfeder 3ramssalluert2
13	A1	3-runkt-Magr.Jt- ventil	Bremszylinder 1
18	A2	"-Fünkt-i-lagnst- vsntil	Sramszylindsr 2
37	A3	2-?unkt-Magnet- vantil	Kuppeln
38	A4	"-Punkt-r-iagnst- juntil	Kuppeln

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ORIGINAL INSPECTED

Dieses Ausführunqsbsispiel bazieht sich auf die Ausrüstung eines U-Bahnwagsns. Die Gremssignale werden z.B. als sog. üüV-oignals (entsprechend dan Vorschriften des l/erbandas öffentlicher Verkehrsbetriebe) in den LJagen elektrisch übertragen. Die gesamte pneumatische und elektrische Hardware, dis für die Brsmsstsuerung notwendig ist, ist in Farm von Blockschaltbildern dargestellt.

Dia arsrnswert-Solluerts (Signal E8') werden im aJagen elektrisch vorgegeben, die Decodierung arfolgt im Hikro-Prozessor 25, ebenso wird das iMatbremssignal (ES') eingeführt. Über die Sensoren, die die Istuarta der Last (E?¹), der Achsgeschwindigkeiten itk¹, E5¹) und der Druckwerte für dis Bremszylinder (E2¹, E3¹) liefern, uird der usrmaschte Regelkreis für den Brsmszylindarriruck im Mikro-Prozessor 25 geschlossen, der in bestimmten Abfragezyklen in sehr kurzer Zait (1-3 msac) den jeweilig notwendigen Bremszylinderdruck in Abhängigkeit von den BremsbJert-SalluertGn und den Istwerten von Radgsschuiindigkeit (Gleitschutzfunktian), Bremszylindsrdruck und Last (für jede Achse) errechnet und Bin Stellsignal A1 und A2 an die 3-Punkt-Magnetventile 13 liafert. Jeder beliebige Druckiuert kann mit sehr kurzsr Tabzeit (10 - 20 ms) und hoher Genauigkeit am Magnetventil eingeregelt warden. Dar Bremszylinder sollte auch hier aus Sicherheitsgründsn und uegsn der einfachen Möglichkeiten zur Darstellung dar Parkbremse ein Federspeicherzylinder F sein.

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Claims

München, 29.8.197B TPI-Dr.ν.aü/si -1527-

H -J G Π R-BRE M S Ξ

G.m.b.H.

Maosacher Straße SG München ^D

Patentanspruchs

I./Einrichtung zur Steuerung pneumatischer ader elektra-pneuniatischer Bremsen van Schienenfahrzeugen, bei eier über mehrere Druck-SpannungsLüandler elektrische Signale, die bestimmten Drücken der Bremsanlage zugeordnet sind, und von Druck-Spannungsujandlarn erzeugt werden einer elektronischen aignalverarbeitungseinrichtung zugeführt und dort in Stsuszrsignale für Magnetventile umgewandelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische SignalverarbBitungseinrichtung (23) mindestens einen programmierbaren Mikroprozessor (25) anthält und daß der Signalverarbeitungseinrichtung zusätzlich eine Vielzahl von elektrischen Eingangssignaisn (E1-E16, ET-EB¹) von einer Vielzahl von mechanischelektrischen Wandlern (D1-D5, D15, D16, ¹J1,V/2) und/oder einer V/ielzähl von elektrischen Signalgebern (31-33; S3-SS; Ξ6¹ ; 29, 30, 34) zugeführt uerdnn, wobei der Mikroorozessor (25) entsprechend vorprogrammierten 3remsfunktionen eine V/ielzahl van Ausgangssignaisn (A1-A7) zur Steuerung der Magnetventile (18, 21, 22, 15, 37, 38) erzeugt.

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2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dia vorprogrammierten Br^msfunktionen aina oder mehrere der folgenden Funktionen enthalten: Glockierschutz, Gleitschutz, lastabhängige Bremsung, Schnellbremsung, Zugart-abhängiga Bremsung, Magnetschienenbrsmsung, Sandstrsuen, 3r"msbeschleunigung, Lösebeschleunigung und gestufte oder stufenlose Batriebsbremsung.
3. Einrichtung nach den Ansprüchsn 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, da3 die elektronische Signalverarbeitung mit den Signalgebern und den Magnetventilen einen Regelkreis bildet, dessen Salluert ein kanstantsr Bremszylinderdruck ader eine konstante Fahrzaugverzägerunq ist.
4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, risS die 3rsmsfunkti3nsp durch Änderung der Pragrammierung des Mi'iroprazsssars C25) änderbar sind.
5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1-^·, dadurch gekennzeichnet, dai3 ein zueitss Mikraprazsssar-System (2S) vorgesehen ist, das bei Ausfall des ersten Mikroprozessorsystems (23) dessen Funktion ausführt.

S. Einrichtung nach dan Ansorüchsn ί-^, dadurch gekennzeichnet, tiai3 zwei Mikraprazessar-Systeme (23) uargssennn sind, die parallel und unabhängig voneinander die Husgnngssignale arrnchnsn, ujabei gegebenenfalls mit einem dritten Prozessor-Sv'stem >iin Uergieich der Ausgangsdatsn auf Richtigkeit erfolgt.

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