BR112014027517B1

BR112014027517B1 - Porção de válvula de serviço para uma válvula de controle de frenagem

Info

Publication number: BR112014027517B1
Application number: BR112014027517-3A
Authority: BR
Inventors: Jeffrey B. Skweres; Gary M. Sich; Michael S Plechey
Original assignee: Wabtec Holding Corp
Priority date: 2012-05-08
Filing date: 2013-05-08
Publication date: 2022-04-05
Also published as: US20150145323A1; RU2625474C2; WO2013169891A1; CA2867035C; AU2013259567B2; CN104284818A; MX363709B; RU2734736C1; RU2014146271A; CA2867035A1; US9616872B2; MX2014013618A; CN104284818B; BR112014027517A2

Abstract

VÁLVULA DE SERVIÇO GRADUADA E VÁLVULA DE CORREDIÇA ABDX-C E DESIGN DE VÁLVULA DE CORREDIÇA COM VÁLVULA DE APLICAÇÃO ACELERADA INCORPORADA FUNCIONALIDADE (AAV). Um conjunto de pistão principal para uma porção da válvula de serviço de uma válvula de controle de freio para um sistema de freio de veículo ferroviário que apresenta uma válvula de serviço graduada e uma válvula de serviço de corrediça. A válvula graduada apresenta um primeiro lado com um padrão de porta, definido ali. A válvula de serviço de corrediça apresenta uma base de válvula graduada com um padrão de porta em um primeiro lado e uma face de válvula de serviço de corrediça com um padrão de porta no segundo lado oposto. Os padrões de porta do primeiro lado da válvula graduada, a base da válvula graduada e a face da válvula de serviço de corrediça estão configurados para desempenhar uma função de válvula de aplicação acelerada para ventilar a pressão no tubo de freio para a atmosfera e direcionar a pressão do reservatório de liberação acelerada à válvula de serviço graduada a fim de descontinuar a função da válvula de aplicação acelerada quando houver uma leve condição de excesso de redução no tubo (...).

Description

Referência Cruzada a Pedido Relacionado

[001] O presente pedido corresponde à fase nacional no Brasil do pedido de patente internacional PCT/US2013/040119, depositado em 8 de maio de 2013, que reivindica a prioridade do pedido provisório de patente norte-americana No. 61/644.106, depositado em 8 de maio de 2012, cujas revelações são incorporadas neste documento em suas totalidades a título de referência.

Antecedentes da Invenção Campo da Invenção

[002] A presente invenção se refere, de uma maneira geral, a um aparelho de frenagem para veículos ferroviários e, mais particularmente, a uma válvula de graduação de serviço e válvula de gaveta de serviço de uma porção de serviço de uma válvula de controle de frenagem.

Descrição da Técnica Relacionada

[003] As ferrovias da China tem uma válvula de freio pneumático padronizada, chamada "Tipo 120-1", que é semelhante em operação geral às válvulas de freio pneumático da American Association of Railroads (AAR) (como a WABCO ABD), com um suporte de tubulação, uma porção de válvula de serviço e uma porção de válvula de emergência. Os testes realizados nas válvulas Tipo 120-1 revelam que durante as reduções específicas da tubulação de frenagem mantidas, a função da válvula de aplicação acelerada (AAV) pode encontrar uma posição na qual irá “prender” e, portanto, não será capaz de desligar corretamente. Assim sendo, a parte da válvula de serviço Tipo 120-1 continuará a exaurir a pressão da tubulação de frenagem localmente em cada vagão de carga em que esta condição existir. Quando isso ocorre, causa uma redução ainda maior na pressão da tubulação de frenagem no trem e aumenta muito os riscos de liberações indesejadas do freio, uma vez que a locomotiva do trem contém o recurso de manutenção de pressão. Dependendo do número de válvulas de controle de serviço que exibem esta função indesejável em um trem, existe um risco aumentado de submeter o trem a uma condição de liberação indesejável. A função da válvula de aplicação acelerada (AAV) ajuda a conduzir o sinal de escape da tubulação de frenagem localmente em cada válvula de controle, o que, portanto, fornece desenvolvimento mais rápido do cilindro de freio durante as aplicações do freio de serviço. Esta função resulta em uma melhor capacidade geral de parada do trem e ajuda a parar trens de carga mais longos e pesados de maneira mais eficiente.

[004] Particularmente, os testes de trem realizados em cinquenta porções de válvula de controle do tipo OEM 120-1 de 50 pés (15 m) revelaram que, após uma certa redução mantida da tubulação de frenagem, a função da válvula de aplicação acelerada (AAV) permaneceria "presa" e não desligada corretamente, mesmo com o recurso de manutenção de pressão da locomotiva. Os testes de trem realizados revelaram até 40% dos carros com uma condição de "válvula de aplicação acelerada (AAV) presa", conforme observado durante um teste particular.

[005] Os efeitos de ter a válvula de aplicação acelerada (AAV) "presa" em um trem resultará em uma diminuição ainda maior na pressão da tubulação de frenagem de seu estado de pressão de manutenção, o que pode, portanto, aumentar significativamente o risco de liberações indesejadas do freio. Uma vez que a função de Liberação Acelerada de Serviço (SAR) da válvula de serviço do tipo chinês 120-1 é pilotada pela pressão de escape do cilindro de freio, cada vez que a válvula de controle vai para a posição de liberação, a função SAR permite que a pressão do reservatório de liberação acelerada seja despejada de volta na tubulação de frenagem localmente em cada vagão. Quando essa função ocorre, existe um aumento significativo no risco de liberação dos freios em vagões adicionais, ou no trem inteiro, porque a pressão da tubulação de frenagem localmente no trem está sendo aumentada. Os testes de trem realizados em cinquenta válvulas de controle do tipo 120-1 chinês de um vagão de 50 pés (15 m) não revelaram uma liberação indesejada do freio quando o AAV "preso" foi observado; no entanto, a razão para isso foi devido à composição curta do trem de apenas 50 vagões.

[006] No entanto, em trens mais longos, como 7.500 pés (2 km) ou mais, haverá um aumento do risco de liberação indesejada do freio se a função válvula de aplicação acelerada (AAV) "prender", principalmente devido ao número adicional de válvulas no trem que possuem o item de válvula de aplicação acelerada (AAV) "preso". O maior número de válvulas de serviço em um trem com o válvula de aplicação acelerada (AAV) "preso" diminuirá a pressão da tubulação de frenagem mais abaixo de seu estado de pressão de "manutenção". Assim, quando todas as porções da válvula de serviço "suspeita" no trem, que têm um problema de válvula de aplicação acelerada (AAV) "preso" presente, movem de sua posição de serviço para sua posição de reforço, a função válvula de aplicação acelerada (AAV) será anulada. No entanto, quando isso ocorre, a onda de manutenção de pressão no trem vai aumentar a tubulação de frenagem de volta ao seu estado de manutenção, o que, por sua vez, fornece a dinâmica adequada para acionar liberações de freio indesejadas. Qualquer liberação indesejada de freio em um trem, onde potencialmente todo o trem poderia ser liberado de forma indesejada, é um grande problema de segurança de manuseio de trem que deve ser evitado a todo custo.

Sumário da Invenção

[007] Consequentemente, há uma necessidade geral na técnica de uma válvula de controle de freio que incorpore a função válvula de aplicação acelerada (AAV) na parte da válvula de serviço de uma maneira compatível com as funções atualmente desempenhadas pela válvula de controle chinesa Tipo 120-1 que elimina o potencial de aderência de válvula de aplicação acelerada (AAV) problemas como o que está atualmente presente no projeto da válvula graduada de serviço/válvula de gaveta de serviço chinês Tipo 120-1.

[008] De acordo com uma realização, um conjunto de pistão principal, que consiste de uma válvula de graduação de serviço e de uma válvula de gaveta de serviço, é proporcionado que incorpora a função válvula de aplicação acelerada (AAV) na porção da válvula de serviço da válvula de controle de freio e inicia o desligamento positivo da função válvula de aplicação acelerada (AAV) quando uma leve condição de sobre redução da pressão da tubulação de frenagem está presente.

[009] De acordo com uma realização, quando o conjunto de pistão principal da porção de válvula de serviço está na posição de serviço completo, a alimentação da tubulação de frenagem para a porta da sala de redução local é cortada pelo curso adicional da válvula de graduação em seu assento. Para efetuar esta operação, o comprimento da válvula de graduação é maior do que na válvula de graduação de serviço chinesa Tipo 120-1 e o conjunto do pistão principal é modificado de modo correspondente. A face da válvula de graduação, o assento da válvula de graduação e a face da válvula de gaveta incluem portas AAV separadas, a fim de ventilar a pressão da tubulação de frenagem para a atmosfera em relação apenas à função AAV, embora não tenha efeito em relação à "função de serviço rápido preliminar" em oposição a ser acionado pelas mesmas portas que na parte da válvula de serviço chinesa Tipo 120-1. De acordo com uma realização, tanto o serviço rápido preliminar quanto as funções AAV foram isoladas umas das outras com sequenciamento/conexões de porta agora separadas.

[010] De acordo com uma realização, o assento da válvula de graduação e a face da válvula de gaveta incluem, cada uma, uma porta de reservatório de liberação acelerada a fim de fornecer pressão do reservatório de liberação acelerada para a face da válvula de graduação para garantir o desligamento positivo de AAV. Além disso, de acordo com uma realização, a face da válvula de graduação inclui um reservatório de liberação acelerada para a porta de sangria do reservatório auxiliar, a fim de permitir que a pressão do reservatório de liberação acelerada flua para a pressão do reservatório auxiliar, movendo assim a válvula de graduação para sua posição de serviço completo para desconectar a função do AAV enquanto a válvula de gaveta ainda permanece em sua posição de serviço completo. Em todas as aplicações de freio de serviço, exceto para reduções excessivas da tubulação de frenagem quando a válvula de gaveta se move de sua posição de serviço para sua posição de reforço, a pressão do reservatório de liberação acelerada é maior do que a pressão do reservatório auxiliar. Portanto, com a válvula de gaveta de serviço em sua posição de serviço, se uma super redução específica da tubulação de frenagem for feita e a função AAV permanecer ligada porque a mola traseira do pistão principal não pode mover a válvula de graduação em seu assento devido à polarização diferencial através do conjunto de pistão principal naquele momento, a pressão do reservatório de liberação acelerada mais alta fluirá para o reservatório auxiliar através da porta de sangria na face da válvula de graduação. Isso criará um diferencial de pressão grande o suficiente entre o tubulação de frenagem e o reservatório auxiliar, permitindo assim que o conjunto do pistão principal mova a válvula de graduação em seu assento para sua posição de serviço completo, garantindo assim o desligamento positivo da função AAV.

[011] De acordo com uma realização, o estrangulamento de AAV, que é colocado na válvula de gaveta de serviço da porção da válvula de serviço chinesa Tipo 120-1, é incorporado na válvula de graduação de serviço. Como resultado, o estrangulamento de AAV é usinado na parte menos complexa. Assim, a função de AAV da porção da válvula de serviço pode ser dimensionada especificamente para vários comprimentos de tubulação de frenagem diferentes (vagão curto ou longo) apenas fornecendo válvulas de graduação que têm um estrangulamento de AAV de tamanho diferente.

[012] De acordo com uma realização particular, um conjunto de pistão principal para uma porção da válvula de serviço da válvula de controle de freio é proporcionado. O conjunto de pistão principal inclui uma válvula de graduação de serviço tendo um corpo, o corpo da válvula de graduação de serviço incluindo um primeiro lado tendo um padrão de orifício definido no mesmo; e uma válvula de gaveta de serviço tendo um corpo, o corpo da válvula de gaveta de serviço incluindo um primeiro lado com um assento de válvula de graduação tendo um padrão de orifício definido no mesmo e um segundo lado oposto com a face da válvula de gaveta de serviço tendo um padrão de orifício definido no mesmo. O padrão de orifício do primeiro lado da válvula de graduação de serviço, o padrão de orifício do assento de válvula de graduação da válvula de gaveta de serviço, e o padrão de orifício da face da válvula de gaveta de serviço da válvula de gaveta de serviço são configurados para realizar uma função de válvula de aplicação acelerada que ventila a pressão da tubulação de frenagem para a atmosfera e para direcionar a pressão a partir de um reservatório de liberação acelerada para a válvula de graduação de serviço para descontinuar a função de válvula de aplicação acelerada.

[013] De acordo com outra realização particular, uma porção da válvula de serviço da válvula de controle de freio é proporcionada. A porção da válvula de serviço inclui um corpo tendo um primeiro lado, um segundo lado, e uma passagem de pistão definida no mesmo que se estende a partir do lado superior para o lado inferior; uma bucha principal; e um conjunto de pistão principal disposto em modo de movimento dentro da passagem de pistão. O conjunto de pistão principal inclui uma válvula de graduação de serviço tendo um corpo, o corpo da válvula de graduação de serviço incluindo um primeiro lado tendo um padrão de orifício definido no mesmo; e uma válvula de gaveta de serviço tendo um corpo, o corpo da válvula de gaveta de serviço incluindo um primeiro lado com um assento de válvula de graduação tendo um padrão de orifício definido no mesmo e um segundo lado oposto com a face da válvula de gaveta de serviço tendo um padrão de orifício definido no mesmo. O padrão de orifício do primeiro lado da válvula de graduação de serviço, o padrão de orifício do assento de válvula de graduação da válvula de gaveta de serviço, e o padrão de orifício da face da válvula de gaveta de serviço da válvula de gaveta de serviço são configurados para realizar uma função de válvula de aplicação acelerada de que ventila a pressão da tubulação de frenagem para a atmosfera e para direcionar a pressão a partir de um reservatório de liberação acelerada para a válvula de graduação de serviço para descontinuar a função de válvula de aplicação acelerada quando existe uma condição de super redução leve da tubulação de frenagem.

[014] De acordo ainda com outra realização particular, um conjunto de pistão principal para uma porção da válvula de serviço da válvula de controle de freio é proporcionado. O conjunto de pistão principal inclui uma válvula de graduação de serviço e uma válvula de gaveta de serviço. A válvula de graduação de serviço e a válvula de gaveta de serviço são mutuamente configuradas para realizar uma função de válvula de aplicação acelerada que ventila a pressão da tubulação de frenagem para a atmosfera e para direcionar a pressão a partir de um reservatório de liberação acelerada para a válvula de graduação de serviço para descontinuar a função de válvula de aplicação acelerada quando existe uma condição de super redução leve da tubulação de frenagem.

[015] Outros detalhes e vantagens das várias realizações da presente invenção detalhadas neste documento se tornarão claros após a revisão da descrição detalhada a seguir das realizações preferidas em conjunto com as Figuras dos desenhos anexos.

Breve Descrição dos Desenhos

[016] A Figura 1 é uma vista esquemática de um sistema de controle de freio da técnica anterior para um vagão de carga que usa uma válvula de controle de freio de tipo ABDX;

[017] a Figura 2 é uma vista em perspectiva superior dianteira de um corpo da porção de serviço para a válvula de controle de freio de acordo com uma realização;

[018] a Figura 3 é uma vista em perspectiva inferior traseira do corpo da porção de serviço mostrado na Figura 2;

[019] a Figura 4 é uma vista superior do corpo da porção de serviço mostrado na Figura 2;

[020] a Figura 5 é uma vista dianteira do corpo da porção de serviço mostrado na Figura 2;

[021] a Figura 6 é uma vista em seção transversal do corpo da porção de serviço mostrado na Figura 2 tomado ao longo da linha 6-6 na Figura 5;

[022] a Figura 7 é uma vista lateral do corpo da porção de serviço mostrado na Figura 2;

[023] a Figura 8 é uma vista traseira do corpo da porção de serviço mostrado na Figura 2;

[024] a Figura 9 é uma vista inferior do corpo da porção de serviço mostrado na Figura 2;

[025] a Figura 10 é uma vista em perspectiva de uma bucha principal de acordo com uma realização;

[026] a Figura 11 é uma vista esquemática das portas específicas em um assento de válvula de gaveta da bucha principal mostrado na Figura 10;

[027] a Figura 12 é uma vista em perspectiva da válvula de graduação de serviço de acordo com uma realização;

[028] a Figura 13 é uma vista inferior da válvula de graduação de serviço mostrada na Figura 12;

[029] a Figura 14 é uma vista em seção transversal parcial da válvula de graduação de serviço mostrada na Figura 12 tomada ao longo da linha 14-14 na Figura 13;

[030] a Figura 15 é uma vista do lado direito da válvula de graduação de serviço mostrada na Figura 12;

[031] a Figura 16 é uma vista em seção transversal da válvula de graduação de serviço mostrada na Figura 12 tomado ao longo da linha 16-16 na Figura 13;

[032] a Figura 17 é uma vista superior da válvula de graduação de serviço mostrada na Figura 12;

[033] a Figura 18 é uma vista em perspectiva da válvula de gaveta de serviço de acordo com uma realização;

[034] a Figura 19 é uma vista superior da válvula de gaveta de serviço mostrada na Figura 18;

[035] a Figura 20 é uma vista inferior da válvula de gaveta de serviço mostrada na Figura 18;

[036] a Figura 21 é uma vista traseira da válvula de gaveta de serviço mostrada na Figura 18;

[037] a Figura 22 é uma vista dianteira da válvula de gaveta de serviço mostrada na Figura 18;

[038] a Figura 23 é uma vista do lado direito da válvula de gaveta de serviço mostrada na Figura 18; e

[039] a Figura 24 é a uma vista do lado esquerdo da válvula de gaveta de serviço mostrada na Figura 18.

Descrição das Realizações Preferidas

[040] Para os fins da descrição a seguir, os termos de orientação espacial, conforme usados, devem se relacionar com a realização referenciada conforme é orientado nas figuras dos desenhos que acompanham ou de outra forma descrito na descrição detalhada a seguir. No entanto, deve ser entendido que as realizações descritas a seguir podem assumir muitas variações e configurações alternativas. Também deve ser entendido que os componentes, dispositivos e recursos específicos ilustrados nas figuras dos desenhos em anexo e descritos neste documento são simplesmente exemplares e não devem ser considerados como limitantes.

[041] A Figura 1 ilustra um sistema de freio típico do tipo da técnica anterior 10 para um único vagão de carga ferroviária em que uma válvula de controle de freio 11 é mostrada pneumaticamente interligada entre uma tubulação de frenagem 12 do vagão e um reservatório de compartimento duplo 13 de ar comprimido localizado no vagão. Como é claramente mostrado, o reservatório 13 é composto por dois reservatórios, um é um volume de reservatório auxiliar 14 e o outro é um volume de reservatório de emergência 15. O volume do reservatório auxiliar 14 e o volume do reservatório de emergência 15 podem ser unidos como o único reservatório de compartimento duplo 13. Embora deva ser notado que na China, dois reservatórios separados são usados para ambos os reservatórios auxiliares e de liberação acelerada, e um único reservatório de compartimento duplo não é usado, como é ilustrado na Figura 1. A válvula de controle de freio 11 tem uma porção de freio de serviço 17 e uma porção de freio de emergência 16 montadas respectivamente em lados opostos de um suporte de tubo 18 de uma maneira bem conhecida e pneumaticamente conectada aos respectivos tanques apropriados do reservatório 13, também de uma maneira bem conhecida. O reservatório de compartimento duplo 13 e o suporte de tubo 18 são conectados para fornecer pressão de ar aos cilindros de freio 19 localizados nos vagões, apenas enquanto os acopladores de mangueira flexível 20 estão conectados às extremidades opostas da tubulação de frenagem 12 e são empregados para conectar em série de tais tubos de freio 12 aos tubos de freio de carros dispostos adjacentemente que serão mecanicamente conectados aa tubulação de frenagem 12 disposto no vagão em discussão. Este sistema de freio é exemplificado pelas válvulas de controle de freio do tipo ABDX e ABDW, que são fabricadas pela WABTEC Corporation e são bem conhecidas na técnica de controle de freio ferroviário.

[042] Com referência às Figuras 2 a 9, uma realização de um corpo 50 para uma porção de serviço de uma válvula de controle de pressão de freio é mostrada. O corpo 50 em geral define uma passagem de pistão 51 que se estende axialmente a partir de uma parte superior 52 do corpo 50 para uma parte inferior 53 do corpo 50. O corpo 50 também define uma passagem de válvula interna 54, uma passagem de válvula limitadora 55 e uma passagem de válvula de liberação acelerada de serviço (SAR) 56 cada uma das quais se estende a partir da parte inferior 53 do corpo 50 em uma direção em direção à parte superior 52 do corpo 50. O corpo 50 também define uma passagem de válvula de retenção de refluxo 57 que se estende em geral a partir da parte superior 52 do corpo 50 em direção ao fundo 53 do corpo 50. O corpo 50 inclui ainda uma porta ECP 58 configurada para receber uma placa de moeda ECP (não mostrada), uma superfície de recebimento de válvula de liberação 59 configurada para engatar uma válvula de liberação (não mostrada), e um suporte de tubo que recebe a superfície 60 configurada para receber um suporte de tubo (não mostrado), como um suporte de tubo para uma válvula de controle chinesa Tipo 120-1. A passagem de pistão 51 recebe um conjunto de pistão principal feito de uma válvula de graduação de serviço 100 e uma válvula de gaveta de serviço 150 que são móveis dentro de uma bucha principal 70, todas as quais são discutidas em mais detalhes abaixo. A passagem de válvula limitadora 55 recebe um conjunto de válvula limitadora de cilindro de freio (não mostrado). A passagem da válvula inshot 54 e a passagem da válvula SAR 56 recebem uma válvula inshot (não mostrada) e uma válvula SAR (não mostrada), respectivamente. A passagem da válvula de retenção de refluxo 57 recebe um conjunto de válvula de retenção de refluxo (não mostrado).

[043] Com referência às Figuras 10 e 11, uma realização da bucha principal 70 e seu padrão de orifício de assento de válvula de gaveta correspondente 72 é descrita. A bucha principal 70 é recebida dentro da passagem do pistão 51 do corpo 50 da porção de serviço e cooperativamente engata um conjunto de pistão principal composto da válvula de graduação de serviço combinada 100, válvula de gaveta de serviço 150 e pistão principal (não mostrado). A bucha principal 70 é em geral de formato cilíndrico tendo uma passagem central 71 para receber a válvula de graduação de serviço combinada 100, válvula de gaveta de serviço 150 e pistão principal. A bucha 70 define uma pluralidade de passagens 73 para formar o padrão de orifício 72, como mostrado na Figura 11, que define o assento da válvula de gaveta da bucha 70.

[044] Com referência às Figuras 12 a 17, uma realização da válvula de graduação de serviço 100 (daqui em diante "válvula de graduação") é mostrada. A válvula de graduação 100 inclui um lado inferior 101, um lado superior oposto 102 e pelo menos um outro lado, tal como o lado direito 103. De acordo com uma realização particular, a válvula de graduação 100 tem uma forma de caixa retangular de seis lados. O lado inferior 101 da válvula de graduação 100 define uma face da válvula de graduação 100, que engata um assento correspondente em um lado superior da válvula de gaveta 150, como será discutido abaixo, a fim de estabelecer uma variedade de conexões de orifício entre as válvula de graduação 100 e a válvula de gaveta 150 para gerenciar o fluxo de ar pressurizado através do corpo 50 da porção da válvula de serviço de uma válvula de controle de freio. O lado inferior 101 da válvula de graduação 100 inclui um padrão de orifício feito de uma pluralidade de aberturas e reentrâncias definidas no lado inferior 101 da válvula de graduação 100. O padrão de orifício inclui um orifício de escape de redução local 104 definido no mesmo, que tem um forma em geral retangular.

[045] O padrão de orifício do lado inferior 101 da válvula de graduação 100 também inclui um reservatório de liberação acelerada para a porta de sangria do reservatório auxiliar 105, que, durante uma condição de super redução de tubulação de frenagem leve, permite que a pressão do reservatório de liberação acelerada de pressão mais alta flua para dentro a pressão do reservatório auxiliar enquanto a válvula de gaveta permanece na posição de serviço completo para mover a válvula de graduação 100 para sua posição de serviço completo em uma sede de válvula de graduação 153 e, portanto, garantir desligamento positivo da função AAV. O padrão de orifício do lado inferior 101 da válvula de graduação 100 inclui ainda portas de escape de válvula de aplicação acelerada (AAV) 106 com uma passagem de estrangulamento interna 109 conectando as mesmas. As portas de escape AAV 106 executam apenas a função AAV na válvula de graduação 100 para ventilar a pressão da tubulação de frenagem para a atmosfera e não têm qualquer efeito com relação à função de serviço rápido preliminar.

[046] O lado direito 103 da válvula de graduação 100 definiu no mesmo uma passagem 107, que comunica a porta de sangria 105 para o lado direito 103 da válvula de graduação 100 e uma passagem 108, que comunica as portas de escape AAV 106 e a passagem de estrangulamento interna 109 para o lado direito 103 da válvula de graduação 100 e é normalmente fechado por um plugue pressionado (não mostrado) quando a válvula de graduação 100 está totalmente montada. Uma reentrância de forma em geral circular 110, que recebe uma pequena mola helicoidal (não mostrada) que é usada para manter um engate positivo entre a face da válvula de graduação 101 (mostrada na Figura 12) e o assento de válvula de graduação 153 localizado no topo de a válvula de gaveta de serviço 150 (mostrada na Figura 19).

[047] Com referência às Figuras 18 a 24, uma realização de uma válvula de gaveta de serviço 150 (daqui em diante "válvula de gaveta") é mostrada. A válvula de gaveta 150 inclui um corpo 151 tendo um par de extensões 152. Um lado superior do corpo da válvula de gaveta 151 inclui, além de outros recursos, o assento de válvula de graduação 153 que engata diretamente no lado inferior 101 da válvula de graduação 100 e inclui um padrão de orifício feito de uma pluralidade de aberturas e reentrâncias definidas no lado superior do corpo da válvula de gaveta 151. O padrão de orifício do assento de válvula de graduação 153 interage com o padrão de orifício da face de válvula de graduação 101 para estabelecer as conexões de orifício entre a válvula de graduação 100 e a válvula de gaveta 150.

[048] Como mostrado na Figura 19, o padrão de orifício do assento de válvula de graduação 153 inclui um reservatório auxiliar para a porta de alimentação do cilindro de freio 154 para reduções lentas da tubulação de frenagem e um reservatório auxiliar para a porta de alimentação do cilindro de freio 155 para reduções rápidas da tubulação de frenagem. Os dois reservatórios auxiliares para as portas de alimentação do cilindro de freio 154, 155 são unidos. O padrão de orifício do assento de válvula de graduação 153 também inclui tubulação de frenagem para portas de sala de redução local 156 para realizar a função de serviço rápido preliminar apenas, pelo menos uma e particularmente duas, como mostrado, portas de carregamento de reservatório auxiliares 157 e pelo menos uma porta de carregamento de reservatório de liberação acelerada 158, que também serve como um reservatório auxiliar para a porta de drenagem da tubulação de frenagem. As ranhuras do limpador 159 para os lados dianteiro e traseiro da válvula de gradiente 100 também são definidas no lado superior do corpo da válvula de gaveta 151 em ambos os lados do assento da válvula de graduação 153.

[049] O padrão de orifício do assento da válvula de graduação 153 adicionalmente inclui uma porta de reservatório de liberação acelerada 160 para o assento da válvula de graduação 153, que proporciona pressão do reservatório de liberação acelerada para o lado inferior 101 de válvula de graduação 100 de modo a garantir desligamento positivo da função AAV quando existe uma condição de super redução leve da tubulação de frenagem. O padrão de orifício do assento sede da válvula de graduação 153 também inclui tubulação de frenagem para portas da sala de redução local 161, que são usadas apenas na função AAV e fornecem um caminho da tubulação de frenagem para a sala de redução local, a fim de fornecer função AAV adequada. A tubulação de frenagem para as portas de sala de redução local 161 executa apenas a função AAV na válvula de gaveta 150 para liberar a pressão da tubulação de frenagem para a atmosfera e não tem nenhum efeito com relação à função de serviço rápido preliminar.

[050] Como mostrado na Figura 20, um lado inferior do corpo da válvula de gaveta 151 inclui, além de outras características, uma face da válvula de gaveta de serviço 162 que engata diretamente com o assento da válvula de gaveta interna da bucha principal 70 e inclui um padrão de orifício feito de uma pluralidade de aberturas e reentrâncias definidas no lado inferior do corpo da válvula de gaveta 151. O padrão de orifício da face da válvula de gaveta de serviço 162 interage com o padrão de orifício 72 da bucha principal 70 para estabelecer conexões de orifício adequadas entre a válvula de gaveta 150 e a bucha principal 70 no conjunto.

[051] O padrão de orifício em a face da válvula de gaveta de serviço 162 inclui uma tubulação de frenagem para a porta de carregamento de reservatório auxiliar 163 for a posição de liberação, uma tubulação de frenagem para a porta de carregamento de reservatório auxiliar 164 para a posição de recarga retardada, um reservatório auxiliar para a porta de carregamento de reservatório de liberação acelerada 165, um reservatório auxiliar para a porta do limpador de tubulação de frenagem 166 enquanto está na posição de se4rviço, uma tubulação de frenagem para a porta da válvula limitadora 167, um reservatório de liberação acelerada para a porta do reservatório auxiliar 168, que é ativada quando a válvula de gaveta 150 está na posição de reforço, uma pressão da tubulação de frenagem do assento da válvula de graduação 153 para uma porta de escape da sala de redução local 169 para a função de serviço rápido preliminar, uma pressão da tubulação de frenagem do assento da válvula de gaveta para cima para uma porta de assento de válvula de graduação 170 para a função de serviço rápido preliminar, uma tubulação de frenagem para porta de válvula limitadora 171, uma porta de escape de retentor 172 (cilindro de freio para porta de conexão de atmosfera), um reservatório auxiliar para porta de cilindro de freio 173 e um reservatório auxiliar ao estrangulamento do cilindro de freio 174 se a válvula de gaveta 150 atingir a posição de salto no conjunto.

[052] O padrão de orifício na face da válvula de gaveta de serviço 162 também inclui um reservatório de liberação acelerada para a porta de assento de válvula de graduação 175, que interage com a porta de reservatório de liberação acelerada 160 no assento de válvula de graduação 153 para direcionar a pressão do reservatório de liberação acelerada para o assento de válvula de graduação 153 e o lado inferior 101 da válvula de graduação100, a fim de garantir o desligamento positivo da função AAV quando existe uma condição de super redução leve da tubulação de frenagem. O padrão de orifício na face da válvula de gaveta de serviço 162 inclui ainda uma pressão da tubulação de frenagem para a porta do assento da válvula de graduação 176 para a função AAV e uma pressão da tubulação de frenagem do assento da válvula de graduação para baixo para a porta da sala de redução local 177 para a função AAV, que são usados na função AAV apenas e fornecer um caminho da tubulação de frenagem para a sala de redução local, a fim de fornecer uma função AAV adequada. A pressão da tubulação de frenagem para a porta da sede da válvula de graduação 176 e a pressão da tubulação de frenagem do assento da válvula de graduação para a porta da sala de redução local 177 executam apenas a função AAV na válvula de gaveta 150 para ventilar a pressão da tubulação de frenagem para a atmosfera e não têm nenhum efeito com relação à função de serviço rápido preliminar.

[053] Deve ser apreciado que a válvula de graduação 100 e a válvula de gaveta 150 são móveis uma em relação à outra, e a válvula de gaveta 150 é móvel na bucha principal 70, que ocorre na passagem de pistão 51 do corpo 50. Por conseguinte, várias passagens de fluxo são abertas através da porção da válvula de serviço, dependendo da posição relativa da válvula de graduação 100 e da válvula de gaveta 150 uma em relação à outra, e a bucha principal 70 e o alinhamento das várias aberturas e reentrâncias que definem os padrões de portas 72 da bucha principal 70, a face da válvula de gaveta de serviço 162, o assento da válvula de gradiente 153 e o lado inferior 101 da válvula de graduação 100. A porção da válvula de serviço executará várias funções de válvula de freio, que envolvem o movimento de ar pressurizado entre vários locais dentro do sistema de linha de freio, dependendo deste posicionamento e alinhamento relativos, incluindo a função AAV e um desligamento positivo da função AAV quando uma ligeira condição de super redução de tubulação de frenagem existe. Por conseguinte, deve ser apreciado que a válvula de graduação 100 e a válvula de gaveta 150 são configuradas mutuamente, juntamente com a bucha principal 70 e o resto da porção de serviço, para executar tais operações. Este tipo de controle de válvula de freio do sistema, sem a função AAV e desligamento positivo do AAV descrito acima, é bem conhecido por aqueles versados na técnica e é utilizado nas válvulas chinesas de Tipo 120-1 e nas válvulas de controle de freio de tipo ABDX e ABDW, que são fabricadas pela WABTEC Corporation.

[054] Embora não mostrado, deve ser apreciado que os padrões de orifícios na sede de válvula de graduação 153 e a face de válvula de gaveta de serviço 162 são interconectados por uma pluralidade de passagens e câmaras usinadas ou perfuradas definidas dentro do corpo de válvula de gaveta 151 de modo que a pressão de ar pode ser direcionada através do corpo da válvula de gaveta 151 de maneiras variadas, dependendo da posição relativa da válvula de graduação 100 e da válvula de gaveta de serviço 150 em relação à bucha principal 70 e o alinhamento dos respectivos padrões de orifícios de todas as três partes individuais.

[055] Embora realizações de uma válvula de graduação de serviço e válvula de gaveta de serviço tenham sido fornecidas na descrição anterior, aqueles versados na técnica podem fazer modificações e alterações a essas realizações sem se afastar do escopo e do espírito da invenção. Consequentemente, a descrição anterior pretende ser ilustrativa em vez de restritiva. A invenção descrita acima é definida pelas reivindicações anexas e todas as alterações à invenção que se enquadram no significado e na faixa de equivalência das reivindicações devem ser abrangidas dentro de seu escopo.

Claims

1. Porção de válvula de serviço para uma válvula de controle de frenagem, a porção de válvula de serviço, compreendendo um corpo (50) tendo um primeiro lado (52), um segundo lado (53), uma passagem de pistão (51) definida no mesmo se estendendo a partir do lado superior (52) para o lado inferior (53), e uma pluralidade de aberturas para conectar a porção de válvula de serviço a pelo menos uma abertura de exaustão; uma tubulação de frenagem (12), pelo menos um cilindro de freio (154), uma sala de redução local (156), um reservatório de liberação acelerada (158), e um reservatório auxiliar; e um conjunto de pistão principal disposto móvel na passagem de pistão (51) da porção de válvula de serviço, o conjunto de pistão principal compreendendo: uma válvula de graduação de serviço (100) tendo um corpo, o corpo da válvula de graduação de serviço incluindo um primeiro lado tendo um padrão de aberturas (101) definido no mesmo; e uma válvula de gaveta de serviço (150) tendo um corpo (151), o corpo da válvula de gaveta de serviço incluindo um primeiro lado com uma sede (153) para a válvula de graduação (100) tendo um padrão de aberturas definido no mesmo e um segundo lado oposto com uma face da válvula de gaveta de serviço (150) tendo um padrão de aberturas definido no mesmo, caracterizado pelo fato que o primeiro lado da válvula de graduação de serviço (100) é configurado para engajar de forma móvel a sede da válvula de graduação (100) da válvula de gaveta de serviço (150) para estabelecer uma variedade de conexões de aberturas entre a válvula de graduação de serviço (100) e a válvula de gaveta de serviço (150) com base na posição relativa da válvula de graduação de serviço (100) e da válvula de gaveta de serviço, em que a porção de válvula de serviço é controlada para desempenhar funções da válvula de frenagem (11) com base, pelo menos em parte, na posição relativa da válvula de graduação de serviço (100) e da válvula de gaveta de serviço (150), em que o padrão de aberturas do primeiro lado da válvula de graduação de serviço (100) inclui aberturas de exaustão da válvula de aplicação acelerada (106) (106) e o padrão de aberturas da sede de válvula de graduação (100) da válvula de gaveta de serviço (150) inclui uma tubulação de frenagem (12) para aberturas da sala de redução local (156) que são configuradas para cooperar para permitir que a porção de válvula de serviço execute uma função de válvula de aplicação acelerada (106), em que o padrão de aberturas no primeiro lado da válvula de graduação de serviço (100) inclui um reservatório de liberação acelerada (158) para uma abertura de sangria (105) do reservatório auxiliar configurado para direcionar o ar comprimido para mover a válvula de graduação de serviço (100) para descontinuar a função de válvula de aplicação acelerada (106), e em que o padrão de aberturas da sede da válvula de graduação da válvula de gaveta de serviço (150) inclui uma abertura do reservatório de liberação acelerada (158) para a sede da válvula de graduação (100) configurada para direcionar o ar comprimido para a válvula de graduação de serviço para interromper a função de válvula de aplicação acelerada (106).

2. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas da sede de válvula de graduação (100) da válvula de gaveta de serviço (150) e o padrão de aberturas da face da válvula de gaveta de serviço da válvula de gaveta de serviço (150) cada um inclui pelo menos uma abertura configurada para permitir que a porção de válvula de serviço realize uma função de serviço rápido preliminar.

3. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato que as aberturas de exaustão da válvula de aplicação acelerada (106) do padrão de aberturas no primeiro lado da válvula de graduação de serviço (100) são conectadas por uma passagem de estrangulamento (109) interna.

4. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas da sede da válvula de graduação (100) de válvula de gaveta de serviço (150) inclui dois reservatórios auxiliares conectados às aberturas de alimentação do cilindro de freio (154).

5. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas da sede de válvula de graduação (100) da válvula de gaveta de serviço (150) inclui pelo menos um abertura de carregamento de reservatório auxiliar e pelo menos um abertura de carregamento de reservatório de liberação acelerada (158), em que a pelo menos uma abertura de carregamento de reservatório de liberação acelerada (158) também serve como um reservatório auxiliar para a abertura do limpador da tubulação de frenagem (12).

6. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas da face da válvula de gaveta de serviço (150) inclui uma tubulação de frenagem (12) para a abertura de carregamento do reservatório auxiliar para uma posição de liberação, uma tubulação de frenagem (12) para a abertura de carregamento do reservatório auxiliar para uma posição de recarga retardada, um reservatório auxiliar para a abertura de carregamento do reservatório de liberação acelerada (158), um reservatório auxiliar para a abertura do limpador da tubulação de frenagem (12), uma tubulação de frenagem (12) para a abertura da válvula limitadora, um reservatório de liberação acelerada (158) para a abertura do reservatório auxiliar, uma abertura de exaustão da pressão da tubulação de frenagem, uma pressão da tubulação de frenagem para a abertura da sede da válvula de graduação, uma abertura de exaustão do retentor, um reservatório auxiliar para a abertura do cilindro de freio, um reservatório auxiliar para o afogador do cilindro de freio, um reservatório de liberação acelerada (158) para a abertura da sede da válvula de graduação , uma pressão da tubulação de frenagem (12) para a abertura da sede da válvula de graduação para a função de válvula de aplicação acelerada (106), e uma pressão da tubulação de frenagem (12) da sede da válvula de graduação até a abertura da sala de redução local (156) para a função de válvula de aplicação acelerada (106).

7. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas no primeiro lado do corpo (50) da válvula de graduação de serviço (100) é produzido por uma pluralidade de aberturas e reentrâncias definidas no primeiro lado do corpo da válvula de graduação de serviço (100).

8. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas na sede de válvula de graduação (100) da válvula de gaveta de serviço (150) é produzido por uma pluralidade de aberturas e reentrâncias definidas no primeiro lado do corpo da válvula de gaveta de serviço (150).

9. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas na face da válvula de gaveta de serviço da válvula de gaveta de serviço (150) é produzido por uma pluralidade de aberturas e reentrâncias definidas no segundo lado do corpo (50) da válvula de gaveta de serviço (150).

10. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato que o segundo lado do corpo da válvula de gaveta de serviço (150) é configurado para engajar diretamente uma bucha principal.

11. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o segundo lado da válvula de gaveta de serviço é configurado para engajamento móvel com a sede de válvula de gaveta interior da bucha principal para estabelecer uma variedade de conexões de aberturas entre a válvula de gaveta de serviço (150) e a bucha principal com base na posição relativa da válvula de gaveta de serviço (150) dentro da bucha principal, em que o padrão de aberturas da face da válvula de gaveta de serviço da válvula de gaveta de serviço (150) inclui a pressão da tubulação de frenagem (12) para a abertura da sede de válvula de graduação e a pressão da tubulação de frenagem (12) a partir da sede de válvula de graduação para baixo para a abertura de sala de redução local (156) que são configuradas para cooperar para permitir que a porção de válvula de serviço realize uma função de válvula de aplicação acelerada (106).

12. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas da sede de válvula de graduação de válvula de gaveta de serviço (150) e o padrão de aberturas da face da válvula de gaveta de serviço da válvula de gaveta de serviço (150) cada um inclui pelo menos uma abertura configurada para permitir que a porção de válvula de serviço para realizar uma função de serviço rápido preliminar.

13. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato que as aberturas de exaustão da válvula de aplicação acelerada (106) do padrão de aberturas do primeiro lado da válvula de graduação de serviço (100) são conectadas por uma passagem de estrangulamento (109) interna.

14. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas da sede de válvula de graduação de válvula de gaveta de serviço (150) inclui dois reservatórios auxiliares conectados às aberturas de alimentação do cilindro de freio.

15. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas da sede de válvula de graduação de válvula de gaveta de serviço (150) inclui pelo menos um abertura de carregamento de reservatório auxiliar e pelo menos um abertura de carregamento de reservatório de liberação acelerada (158), e em que a pelo menos uma abertura de carregamento de reservatório de liberação acelerada (158) também serve como um reservatório auxiliar para a abertura do limpador de tubulação de frenagem (12).

16. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas da face da válvula de gaveta de serviço (150) inclui uma tubulação de frenagem (12) para a abertura de carregamento de reservatório auxiliar para uma posição de liberação, uma tubulação de frenagem (12) para a abertura de carregamento de reservatório auxiliar para uma posição de recarga retardada, um reservatório auxiliar para a abertura de carregamento de reservatório de liberação acelerada (158), um reservatório auxiliar para a abertura do limpador de tubulação de frenagem (12), uma tubulação de frenagem (12) para a abertura da válvula limitadora, um reservatório de liberação acelerada (158) para a abertura do reservatório auxiliar, a abertura de exaustão de pressão da tubulação de frenagem (12), a pressão da tubulação de frenagem (12) para a abertura da sede de válvula de graduação, uma abertura de exaustão do retentor, um reservatório auxiliar para a abertura do cilindro de freio, um reservatório auxiliar para o estrangulador do cilindro de freio, um reservatório de liberação acelerada (158) para a abertura da sede da válvula de graduação, a pressão da tubulação de frenagem (12) para a abertura da sede de válvula de graduação para a função de válvula de aplicação acelerada (106), e a pressão da tubulação de frenagem (12) a partir da sede de válvula de graduação para baixo para a abertura de sala de redução local (156) for a função de válvula de aplicação acelerada (106).

17. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas do primeiro lado do corpo (50) da válvula de graduação de serviço (100) é produzido de uma pluralidade de aberturas e reentrâncias definidas no primeiro lado do corpo (50) da válvula de graduação de serviço (100).

18. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas da sede de válvula de graduação de válvula de gaveta de serviço (150) é produzido de uma pluralidade de aberturas e reentrâncias definidas no primeiro lado do corpo (50) da válvula de gaveta de serviço.

19. Porção de válvula de serviço de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato que o padrão de aberturas da face da válvula de gaveta de serviço da válvula de gaveta de serviço (150) é produzido de uma pluralidade de aberturas e reentrâncias definidas em o segundo lado do corpo (50) da válvula de gaveta de serviço.