CN110626329A - 压力控制阀 - Google Patents

Abstract

提供一种压力控制阀(50)，其包括：输入室(73)，目标压力被输入到所述输入室；输出室(63)，其具有输出压力，通过在施加压力和释放压力之间切换来将所述输出压力控制成与所述输入室的压力平衡；增压室(81)，当施加增压指令压力时，所述增压室增加所述输出压力；和衰减速度减小限制器(84)，所述衰减速度减小限制器被构造成在停止施加所述增压指令压力时限制所述增压指令压力的衰减速度的减小。

Description

压力控制阀

技术领域

本发明涉及一种控制制动管的压力的压力控制阀。

背景技术

日本未审查实用新型64-30769号公报公开了一种控制制动管的压力的压力控制阀。日本未审查实用新型64-30769号公报中公开的压力控制阀包括用于增压的空气室(该公报中的“第二先导室(pilot chamber)”)。

当在车辆运行期间释放车辆的制动时，压力控制阀将制动管的压力设定为大于预定压力，使得控制阀致动以对制动缸进行排气，从而释放制动。

例如，当切换车头(locomotive)时，可以重新调节制动管的压力。在这种情况下，空气被供应到增压空气室以使制动管的压力大于预定压力。此后，空气从增压空气室逐渐排出，以逐渐降低制动管的压力。结果，控制阀的每个恒压空气储存器获得适当的压力。这限制了制动未释放的情况。

当重新调节制动管的压力时，需要逐渐减小制动管的压力。因此，在日本未审查实用新型64-30769号公报中，在增压空气室的排气系统中设置了排气节流装置。排气节流装置通过阀和节流阀排出空气。这种排放使制动管的压力线性降低。

然而，根据日本未审查实用新型64-30769号公报，当增压装置的压力通过排气节流装置不能抵抗排气节流装置的压力调节弹簧的施力时，调节阀恒打开。这减少了排气量并限制了用于增压的压力的降低。因此，延长了排出空气所花费的时间量(也称为增压状态取消时间)。增压状态取消时间的延长限制了切换车头的时间的缩短。

发明内容

因此，以下说明提供了一种压力控制阀，其缩短了增压状态取消时间。

提供本发明内容是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念将在下面的具体实施方式中进一步说明。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

(1)为了解决以上问题，一种压力控制阀，其包括：输入室，目标压力被输入到所述输入室；输出室，其具有输出压力，通过在向所述输出室施加压力和从所述输出室释放压力之间切换来将所述输出压力控制成与所述输入室的压力平衡；和增压室，当对所述增压室施加增压指令压力时，所述增压室增加所述输出压力。所述压力控制阀还包括衰减速度减小限制器，所述衰减速度减小限制器被构造成在停止施加所述增压指令压力时限制所述增压指令压力的衰减速度的减小。

根据该构造，当增压指令压力的施加停止时，衰减速度减小限制器限制增压指令压力的衰减速度的减小。因此，增压指令压力无延迟地降低。这缩短了增压状态取消时间。

(2)在上述压力控制阀中，所述增压室包括增压隔膜，并且所述衰减速度减小限制器在与所述输出压力增加的方向相反的方向上向所述增压隔膜施加力。

根据该构造，增压室的排气加速。这限制了排气速度或排气量的减小。

(3)在上述压力控制阀中，所述衰减速度减小限制器包括产生所述力的弹簧。

根据该构造，简单地构造衰减速度减小限制器。

(4)在上述压力控制阀中，所述衰减速度减小限制器由空气压力产生所述力。

根据该构造，用于使压力控制阀致动的空气压力被用于产生衰减速度减小限制器的力。这消除了对使衰减速度减小限制器致动的动力源的需求。

(5)在上述压力控制阀中，所述衰减速度减小限制器由所述输入室的压力产生所述力。

根据该构造，使用输入室的压力。因此，简化了衰减速度减小限制器。

(6)在上述压力控制阀中，所述衰减速度减小限制器包括连接到所述增压室的所述增压隔膜的隔膜，并且所述隔膜接收来自所述输入室的压力作为所述力。

根据该构造，不需要为衰减速度减小限制器提供额外的空间。因此，实现了小型化。

(7)在上述压力控制阀中，所述衰减速度减小限制器包括产生所述力的磁体。

磁力影响的范围小于气压和弹簧力。受磁力影响的范围限于空气排出即将完成之前的部分。因此，上述构造减少了对作用在如下方向上的力的干扰：在该方向上，施加到输出室的压力基于增压指令压力加速。

(8)为了解决以上问题，一种压力控制阀，其包括：输入室，目标压力被输入到所述输入室；输出室，其具有输出压力，通过在向所述输出室施加压力和从所述输出室释放压力之间切换来将所述输出压力控制成与所述输入室的压力平衡；增压室，当对所述增压室施加增压指令压力时，所述增压室增加所述输出压力；增压隔膜，其将与所述增压室中的增压对应的力施加到将所述输入室与所述输出室分开的平衡隔膜；和弹簧，其在与所述增压隔膜的所述输出压力增加时的增压方向相反的方向上向所述增压隔膜施加力。

根据该构造，弹簧的作用在与增压方向相反的方向上的力被施加到增压隔膜，以在增压指令压力的施加停止时限制增压指令压力的衰减速度的减小。因此，增压指令压力无延迟地降低。这缩短了增压状态取消时间。

(9)为了解决以上问题，一种压力控制阀，其包括：输入室，目标压力被输入到所述输入室；输出室，其具有输出压力，通过在向所述输出室施加压力和从所述输出室释放压力之间切换来将所述输出压力控制成与所述输入室的压力平衡；增压室，当对所述增压室施加增压指令压力时，所述增压室增加所述输出压力；增压隔膜，其将与所述增压室中的增压对应的力施加到将所述输入室与所述输出室分开的平衡隔膜；和减压隔膜，当所述减压隔膜接收所述输入室的压力时，所述减压隔膜在与所述增压隔膜的所述输出压力增加时的增压方向相反的方向上向所述增压隔膜施加力。

根据该构造，减压隔膜的作用在与增压方向相反的方向上的力被施加到增压隔膜，以在增压指令压力的施加停止时限制增压指令压力的衰减速度的减小。因此，增压指令压力无延迟地降低。这缩短了增压状态取消时间。

根据本公开的压力控制阀缩短了增压状态取消时间。

根据以下具体实施方式、附图和方案，其它特征和方面将是显而易见的。

附图说明

图1是铁路车辆的示意图。

图2是根据第一实施方式的制动阀装置的示意图。

图3是处于平衡状态的压力控制阀的示意图。

图4是当空气从输入室排出时压力控制阀的示意图。

图5是当空气供应到输入室时压力控制阀的示意图。

图6是增压时压力控制阀的示意图。

图7是示出典型的压力控制阀中的制动管的压力的曲线图。

图8是示出根据第一实施方式的压力控制阀中的制动管的压力的曲线图。

图9是根据第二实施方式的制动阀装置的示意图。

在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记表示相同的元件。附图可能未按比例绘制，并且为了清楚、图解和方便，附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘可能被夸大。

具体实施方式

本说明书提供了对所说明的方法、设备和/或系统的全面理解。所说明的方法、设备和/或系统的变型和等同方案对于本领域技术人员来说是显而易见的。操作序列是示例性的，并且除了必须以特定顺序发生的操作之外对于本领域技术人员而言显然可以改变。可以省略对本领域技术人员公知的功能和结构的说明。

示例性实施方式可以具有不同的形式，并且不限于所说明的示例。然而，所说明的示例是细致和完整的，并且将本公开的全部范围传达给本领域技术人员。

第一实施方式

现在将参照图1至图8说明压力控制阀50。在图2至图6中，“Ex”表示排气口。

现在将参照图1说明包括车头1的火车。车头1包括制动管10、制动缸11、控制阀20、制动阀装置40和主储存管12。制动阀装置40包括压力控制阀50(参见图2)。制动阀装置40通过压力控制阀50控制制动管10的压力(下文中称为制动管压力BP)。制动阀装置40控制制动管压力BP以使火车中的各节车辆的控制阀20致动。控制阀20的致动控制对车头1的车轮的制动。

在图1所示的火车中，车头1布置在头部。相连接的车辆2被连接到车头1。在下文中，当统称车头1和连接的车辆2时，将使用术语“车辆”。

主储存管12储存供应到制动管10的空气。通过压力控制阀50将空气从主储存管12供应到制动管10。利用空气压缩机(未示出)在预定压力下为主储存管12供应空气。

制动管10充满空气以用于控制控制阀20。制动管压力BP可以具有例如以下的值。制动管压力BP可以在施加制动时设定为制动压力BP1(例如，40kPa至360kPa)，在释放制动时设定为释放压力BP2(例如，500kPa)，并且在不造成自动空气制动未释放的情况下重新调节制动管压力BP时设定为再调节压力BP3(例如，550kPa)。再调节压力BP3大于释放压力BP2。制动压力BP1小于释放压力BP2。

控制阀20基于制动管压力BP控制制动缸11的压力。

基于控制阀20的致动来控制制动缸11。当基于控制阀20的致动供应空气时，制动缸11将对车轮施加制动。当基于控制阀20的致动排出空气时，制动缸11释放对车轮的制动。

每个连接的车辆2均包括制动管10、控制阀20和制动缸11。

车头1的制动管10和每个连接的车辆2的制动管10连接从而限定了共用的压力室。利用来自车头1的主储存管12的空气供应相连接的制动管10。由于空气从车辆的制动管10之间的连接部略微泄漏，所以制动管10的压力从火车的头部向尾部减小。

现在将参照图1说明控制阀20。控制阀20将空气供应到制动缸11并基于制动管压力BP从制动缸11排出空气。例如，当制动管10的压力为制动压力BP1时，控制阀20将空气供应到制动缸11中的空气室，以向车轮施加制动。当制动管10的压力为高于制动压力BP1的预定压力时，控制阀20从制动缸11的空气室排出空气以释放对车轮的制动。

控制阀20由例如三压型控制阀构成。更具体地，控制阀20被构造如下。控制阀20包括供气-排气阀35。供气-排气阀35基于制动管压力BP移动，使得供气-排气阀35在将空气供应到制动缸11和将空气从制动缸11排出之间切换。基于制动管压力BP与恒压空气储存器36的压力CR之间的压力差来控制供气-排气阀35的移动。更具体地，控制阀20包括第一压力室31、第二压力室32和控制隔膜33，其中，制动管压力BP被施加到第一压力室31，恒压空气储存器36的压力CR被施加第二压力室32，控制隔膜33将第一压力室31与第二压力室32分开。控制隔膜33根据制动管压力BP与恒压空气储存器36的压力CR之间的压力差的变化而移动。由于控制隔膜33连接到供气-排气阀35，所以供气-排气阀35与控制隔膜33一起根据制动管压力BP与恒压空气储存器36的压力CR之间的压力差的变化而移动。在本实施方式中，连接到第二压力室32的恒压空气储存器36的压力CR被设定为预定压力。通过相对于第二压力室32的压力增大和减小施加到第一压力室31的制动管压力BP来控制供气-排气阀35的移动。

恒压空气储存器36通过先导止回阀37连接到制动管10。当制动管压力BP为制动压力BP1时，先导止回阀37禁止空气从恒压空气储存器36流动到制动管10。因此，恒压空气储存器36的压力CR维持在预定值。当制动管压力BP为释放压力BP2时，先导止回阀37允许空气流动，使得制动管压力BP和恒压空气储存器36的压力CR具有预定的压力关系(压力比率处于预定范围内的关系)。先导止回阀37允许恒压储存器36维持恒定的压力。

然而，制动管压力BP与恒压空气储存器36的压力CR之间的预定的压力关系可能会瓦解。例如，当切换车头1时，制动管压力BP的上游侧和下游侧反转。因此，在切换车头1之后，每个控制阀20的制动管压力BP均不同于车头1切换之前的制动管压力BP。这使得当制动管压力BP为释放压力BP2时制动管压力BP与恒压空气储存器36的压力CR之间的预定的压力关系瓦解。特别地，在切换车头1之后，在位于下游侧的控制阀20中，即使当制动释放操作将制动管压力BP增加到释放压力BP2时，连接到制动管10的第一压力室31的压力相对于恒压空气储存器36的压力CR也将不会充分增加，并且供气-排气阀35可能不会朝向排气侧充分移动。这产生制动的未释放状态(未释放制动的状态)。“未释放”不会发生在AAR(美国铁路协会(Association of American Railroads))标准的铁路车辆中，但可能发生在例如UIC(国际铁路联盟(Union Internationale des Chemins de fer))标准的铁路车辆中。因此，在使用符合UIC标准的自动空气制动的车辆中，当未释放可能发生时(例如，当切换车头1时)，重新调节制动管压力BP。更具体地，在切换车头1之后，制动管压力BP增加到大于释放压力BP2的压力(再调节压力BP3)，此后，制动管压力BP的压力逐渐减小到释放压力BP2。在将制动管压力BP的压力逐渐减小到释放压力BP2的过程中，恒压空气储存器36的压力CR和制动管压力BP在每个控制阀20中均达到预定的压力关系。将制动管压力BP从再调节压力BP3降低到释放压力BP2所花费的时间为例如几百秒(例如，300秒)。

现在将参照图2说明制动阀装置40。如上所述，制动阀装置40控制制动管压力BP。

制动阀装置40包括压力控制阀50和切换阀55，切换阀55通过操作使压力控制阀50致动。压力控制阀50包括压力形成单元51和增压装置80。压力控制阀50还包括衰减速度减小限制器84。

压力形成单元51向制动管10供应空气(制动管压力BP)并从制动管10排出空气(制动管压力BP)。

增压装置80基于预定操作使用增压指令压力来使压力形成单元51的输出压力(参见下面的说明)增加。

压力形成单元51包括连接到输入管56的输入室73(参见下面的说明)。当操作手柄54时，切换阀55将输入管56连接到主储存管12和排气管13中的一者。主储存管12包括压力调节阀19。

在制动阀装置40中，对车轮施加制动的操作被称为“制动操作”。从车轮释放制动的操作被称为“释放操作”。在制动操作中，输入管56连接到排气管13。在释放操作中，输入管56连接到主储存管12。

现在将说明压力形成单元51。

压力形成单元51包括供气室61、排气室62、输出室63、平衡室70和供气-排气阀75。

供气室61连接到主储存管12。因此，供气室61的压力等于主储存管12的压力。

排气室62包括排气口62a。排气室62通常等于大气压。

输出室63连接到制动管10。输出室63的压力(下文中，称为“输出压力”)确定制动管压力BP。通过在压力施加(参见下面的说明)和压力释放(参见下面的说明)之间切换来控制输出室63的输出压力与输入室73的压力平衡。

通过供气-排气阀75的致动使输出室63连接到供气室61和排气室62中的一者。当输出室63连接到排气室62时，输出室63的压力减小。当输出室63连接到供气室61时，输出室63的输出压力增加。

输出室63和供气室61通过开口63a连接，开口63a由盖64打开和关闭。盖64被弹簧65施力以密封开口63a。当盖64被供气-排气阀75推动并且开口63a打开时，输出室63连接到供气室61。“压力施加”指的是当输出室63连接到供气室61时从供气室61供应空气。

当开口63a被盖64密封并且供气-排气阀75与盖64分开时，输出室63和排气室62通过供气-排气阀75的连通孔76连接。“压力释放”指的是当输出室63连接到排气室62并且空气从输出室63排出时输出室63的压力减小。

供气-排气阀75经由连接部77连接到平衡隔膜71并且与平衡隔膜71一体地移动。

供气-排气阀75包括连通孔76。供气-排气阀75包括输出开口端75a和排气开口端75b，输出开口端75a是连通孔76的布置在输出室63那侧的一端，排气开口端75b是连通孔76的另一端并且布置在排气室62那侧。

供气-排气阀75可以从排气位置经过平衡位置移动到供气位置。

排气位置表示供气-排气阀75的输出开口端75a与盖64分开并且布置在排气室62中的位置。当供气-排气阀75布置在排气位置时，输出室63的压力减小，因为排气室62连接到输出室63。

平衡位置表示在密封输出室63的开口63a的状态下供气-排气阀75的输出开口端75a与盖64接触的位置。此时，输出开口端75a由盖64密封，输出室63的开口63a由盖64密封。因此，输出室63和排气室62之间的空气流动以及输出室63和供气室61之间的空气流动都被中断。这获得了中性状态并使输出室63维持在恒定的输出压力。

供气位置表示供气-排气阀75的输出开口端75a被盖64密封并且布置在供气室61中的位置。当供气-排气阀75布置在供气位置时，开口63a打开并使供气室61和输出室63连接。这增加了输出室63的输出压力。

平衡室70由平衡隔膜71分隔成副输出室72(参见下面的说明)和输入室73。

平衡隔膜71接收来自副输出室72的压力(该压力等于输出室63的输出压力)和来自输入室73的压力。如上所述，平衡隔膜71通过连接部77连接到供气-排气阀75。平衡隔膜71和供气-排气阀75在相同方向上一体地移动。

副输出室72构成输出室63的一部分。即，输出室63包括主输出室63A、副输出室72和连接主输出室63A和副输出室72的通道74。副输出室72容纳弹簧72a，弹簧72a朝向输入室73推平衡隔膜71。

控制输入室73以获得目标压力。更具体地，将目标压力输入到输入室73。例如，输入室73连接到输入管56。输入室73通过切换阀55连接到主储存管12和排气管13中的一者。当输入室73连接到主储存管12时，空气被供应到输入室73。当输入室73连接到排气管13时，空气从输入室73排出。输入管56具有从输入室73延伸到切换阀55的路径，并且包括平衡空气储存器91。平衡空气储存器91限制输入室73的压力变化。

平衡隔膜71和供气-排气阀75配置成满足以下关系。当输入室73的压力上升时平衡隔膜71移动的方向被称为“第一方向D1”。与第一方向D1相反的方向被称为“第二方向D2”。

当空气被供应到输入室73时，平衡隔膜71的位置被定义为平衡隔膜71的“高压位置”。当平衡隔膜71布置在高压位置时，供气-排气阀75布置在供气位置(参见上面的说明)。

当从输入室73排出空气时，平衡隔膜71的位置被定义为平衡隔膜71的“低压位置”。当平衡隔膜71布置在低压位置时，供气-排气阀75布置在排气位置(参见上面的说明)。

当平衡隔膜71从低压位置朝向高压位置移动时，供气-排气阀75从排气位置经过平衡位置移动到供气位置。当平衡隔膜71从高压位置朝向低压位置移动时，供气-排气阀75从供气位置经过平衡位置移动到排气位置。

现在将说明增压装置80。

当执行正常制动操作时，增压装置80不致动。例如，增压装置80在切换车头1时使用。更具体地，当制动管压力BP临时设定为再调节压力BP3(例如，550kPa)时，使用增压装置80。

增压装置80产生用于增加输出压力的增压指令压力。例如，当将制动管压力BP设定为再调节压力BP3时，增压装置80被致动。如稍后将说明的，通过增压装置80产生的增压指令压力使输出压力增加。增压指令压力将制动管压力BP增加到再调节压力BP3。当在增压装置80上执行预定操作(称为“增压指令压力的释放”)时，输出压力的增加量逐渐减小。增压装置80包括衰减速度减小限制器84。衰减速度减小限制器84限制当增压指令压力的施加停止时增压指令压力的衰减速度的减小。

下面将说明增压装置80的示例。

增压装置80包括增压室81和增压隔膜82。当施加增压指令压力时，增压室81增加输出压力。增压室81通过旁通管86连接到输入管56。旁通管86包括允许和禁止旁通管86中空气的流动的按钮阀90。当按下按钮阀90时，空气被允许在旁通管86中流动并且从输入管56供应到增压室81。增压室81通过空气储存器92连接到排气通道85。

在排气通道85中，排气节流装置95和节流阀96串联配置。排气节流装置95将排气流速设定为恒定速率(每单位时间的排出量恒定)。

排气节流装置95和节流阀96调节排气量，使得制动管压力BP的压力降低速度小于基准速度。排气节流装置95排出空气，使得连接到排气通道85的输入室95a的压力以预定的压力降低速度减小。更具体地，排气节流装置95包括输入室95a、输出室95b和调节阀95c，调节阀95c用于调节输入室95a和输出室95b之间的壁中的开口的开度。调节阀95c被构造成接收输入室95a的压力、输出室95b的压力以及大气压力，并调节开度。利用该构造，输入室95a的压力以预定的压力降低速度减小。然而，当大气压力与输入室95a的压力之间的压差减小时，在预定压力降低速度下的压力降低变得不太有效并且排气量减少。

增压装置80的增压隔膜82通过接触部83与压力形成单元51的平衡隔膜71接触。当增压隔膜82从初始位置(参见下面的说明)在增压方向D3(参见下面的说明)上移动时，接触部83与平衡隔膜71接触并将增压隔膜82的力传递到平衡隔膜71。当增压隔膜82位于初始位置时，接触部83不与平衡隔膜71接触，并且不将增压隔膜82的力传递到平衡隔膜71。

增压隔膜82基于增压室81的压力增加在与平衡隔膜71的第一方向D1相同的方向(下文中称为“增压方向D3”)上移动，并且基于增压室81的压力降低在与增压方向D3相反的方向(下文中称为“反增压方向”)上移动。当增压室81中的压力没有增加时，增压隔膜82布置在增压室81中的初始位置。

增压隔膜82基于增压室81的压力增加将增压指令压力(参见下面的说明)施加到平衡隔膜71。增压指令压力施加到增压隔膜82使输出压力增加。施加到增压隔膜82的增压指令压力的减小降低了输出压力的增大。

衰减速度减小限制器84在与增加输出压力的方向(增压方向D3)相反的方向(反增压方向)上向增压隔膜82施加力。当空气被供应到增压室81时，增加输出压力的方向与施加到增压隔膜82的力的方向一致。在本实施方式中，衰减速度减小限制器84被构造为在反增压方向上向增压隔膜82施加力的施力弹簧84A(弹簧)。

由增压装置80产生的增压指令压力是施加到增压隔膜82的一个表面的基于增压室81中的空气所获得的压力与通过衰减速度减小限制器84施加到增压隔膜82的另一个表面的压力之间的差。

当按动按钮阀90使得空气被供应到增压室81时，产生增压指令压力。当增压室81的压力大于基于衰减速度减小限制器84获得的压力时，产生增压指令压力。由于增压指令压力在增压方向D3上推动增压隔膜82，因此输出压力增加。当按钮阀90从按动操作释放(“增压指令压力的释放”)时，空气通过排气节流装置95从增压室81排出，使得增压室81的压力逐渐增加减小。当增压室81的压力接近大气压力时，基于衰减速度减小限制器84获得的压力变得大于基于增压室81获得的在增压方向D3上的压力。因此，根据基于衰减速度减小限制器84获得的压力排出空气。如上所述，如果没有设置衰减速度减小限制器84，则当在从增压室81排出空气的过程中增压室81接近大气压力时，衰减速度将显著减小。然而，根据本实施方式，衰减速度减小限制器84的操作限制了衰减速度的减小。

增压隔膜82操作如下。

当空气被供应到增压室81并且增压室81的压力增加到比基于施力弹簧84A的力所获得的压力大的压力时，增压隔膜82在第一方向D1上推动平衡隔膜71。结果，平衡隔膜71在第一方向D1上的移动量增加，并且开口63a的开度增加。这增加了输出室63的输出压力。

当从增压室81排出空气并且增压室81的压力减小时，增压隔膜82在第一方向D1上推动平衡隔膜71的力减小。如上所述，由于排气通道85包括排气节流装置95和节流阀96，因此制动管压力BP的压力降低速度不超过基准速度，并且增压室81的压力逐渐减小。随着增压室81的压力减小，压力降低速度减小。当增压室81的压力接近大气压力时，基于施力弹簧84A的加压力获得的压力变得大于增压室81的压力。因此，施力弹簧84A的力将空气从增压室81强制排出。因此，压力降低速度维持在预定值或更高，直到增压室81达到大气压力。

将参照图3到图8说明压力控制阀50的致动。

图3所示的压力控制阀50处于输出室63的输出压力与输入室73的压力平衡的“平衡状态”。在平衡状态下，平衡隔膜71在输入室73处于高压(基于主储存管12的压力获得的压力)和低压时位于相同位置。在下文中，在压力控制阀50中，平衡压力高的平衡状态被称为“高压平衡状态”，平衡压力低的平衡状态被称为“低压平衡状态”。在“高压平衡状态”下，制动管压力BP为释放压力BP2。在“低压平衡状态”下，制动管压力BP为制动压力BP1。图3示出了处于“高压平衡状态”下的压力控制阀50。

当压力控制阀50处于高压平衡状态并且执行制动操作以将空气排出到平衡室70的输入室73时，输入室73的压力减小并且使平衡隔膜71从平衡位置沿第二方向D2移动。相应地，供气-排气阀75沿第二方向D2移动。

如图4所示，当供气-排气阀75的输出开口端75a与盖64分开时，输出室63连接到排气室62，并且空气从输出室63排出。结果，输出室63的输出压力逐渐减小。当输出室63的输出压力减小时，在第二方向D2上的作用于平衡隔膜71的力基于输出室63的输出压力而减小。这使平衡隔膜71的移动方向从第二方向D2切换到第一方向D1。当供气-排气阀75再次接触盖64时，供气-排气阀75的输出开口端75a被盖64密封，在输出室63和排气室62之间的气流停止，并且供气-排气阀75停止在平衡位置。此时，输出室63既不连接到供气室61也不连接到排气室62。因此，制动管压力BP维持在预定压力(制动压力BP1)。

如上所述，当制动管压力BP设定为预定压力(制动压力BP1)时，控制阀20将空气供应到制动缸11。制动缸11致动并对车轮施加制动。

当压力控制阀50处于低压平衡状态并且执行释放操作以将空气供应到平衡室70的输入室73时，输入室73的压力增加并使平衡隔膜71从平衡位置沿第一方向D1移动(参见图5)。相应地，供气-排气阀75沿第一方向D1移动。

因此，如图5所示，盖64从开口63a抬起并且使输出室63连接到供气室61，并且空气被供应到输出室63。结果，输出室63的输出压力逐渐增加。当输出室63的输出压力增加时，在第二方向D2上的作用于平衡隔膜71的力基于输出室63的压力而增加。这使平衡隔膜71的移动方向从第一方向D1切换到第二方向D2。当盖64再次密封输出室63的开口63a时，在输出室63和供气室61之间的气流停止，并且供气-排气阀75停止在平衡位置。此时，输出室63既不连接到供气室61也不连接到排气室62。因此，制动管压力BP维持在释放压力BP2。

如上所述，当制动管压力BP设定为释放压力BP2时，控制阀20从制动缸11排出空气。制动缸11致动并释放制动。

现在将参照图6说明当使增压装置80致动并执行释放操作时压力控制阀50的致动。如上所述，当切换车头1时，同时执行释放操作和基于按钮阀90的操作的增压装置80的致动。

当压力控制阀50处于低压平衡状态(施加制动的状态)并且执行释放操作以将空气供应到平衡室70的输入室73时，输入室73的压力增加并使平衡隔膜71从平衡位置沿第一方向D1移动。相应地，供气-排气阀75沿第一方向D1移动。另外，由于通过按钮阀90的操作来使增压装置80致动，因此平衡隔膜71基于增压指令压力接收来自增压装置80的增压隔膜82的沿第一方向D1的力。因此，与增压装置80未致动的情况相比，平衡隔膜71在第一方向D1上的移动量增加。因此，与增压装置80未致动时相比，盖64从开口63a抬起到更高的位置(距作为开口63a的位置的基准平面的高度)。供应到输出室63的空气量也增加。因此，输出室63的输出压力高于增压装置80不致动时的输出压力。当输出室63的输出压力增加时，在第二方向D2上的作用于平衡隔膜71的力基于输出室63的输出压力而增加。这使平衡隔膜71的移动方向从第一方向D1切换到第二方向D2。当盖64再次密封输出室63的开口63a时，在输出室63和供气室61之间的气流停止，并且供气-排气阀75停止在平衡位置。此时，输出室63既不连接到供气室61也不连接到排气室62。制动管压力BP维持在高于释放压力BP2的再调节压力BP3。

将说明增压装置80的增压状态的取消。

由于增压装置80的增压室81连接到排气通道85，因此空气逐渐从增压室81泄漏。当按钮阀90的操作停止并且停止对增压装置80的空气供应时，增压室81中的空气量逐渐降低。当空气通过排气节流装置95和节流阀96从增压室81排出时，排出量受到限制。因此，基于增压装置80的增压的降低线性地减小。此时，制动管压力BP的压力降低速度小于基准速度，该基准速度不受控制阀20的影响。

随着增压室81的压力减小，基于施力弹簧84A的加压力获得的压力超过增压室81的压力。因此，增压隔膜82与平衡隔膜71分开，并且平衡隔膜71仅接收输入管56的压力，从而将制动管压力BP设定为释放压力BP2(例如，500kPa)。即使在此之后，增压室81的压力继续减小，而且增压室81完全排空而不影响制动管压力BP。

将参照图7和图8说明增压装置80的操作。

图7是示出典型的压力控制阀的制动管压力BP的降低的曲线图。如图7所示，制动管压力BP朝向预定的基准时间点(例如，约250秒)线性减小。然而，当制动管压力BP接近作为制动管压力BP的目标压力的释放压力BP2(例如，500kPa)时，制动管压力BP小于排气节流装置95的压力降低设定值。结果，调节阀95c恒打开，并且增压室81的压力降低变得极慢。因此，需要长时间(例如，300秒或更久)才能达到作为制动管压力BP的目标压力的释放压力BP2。

图8是示出根据本实施方式的压力控制阀50的制动管压力BP的降低的曲线图。如图8所示，在从制动管压力BP开始减小时的约250秒的范围，制动管压力BP以恒定速度降低(参见实线)，同时通常维持初始降低速度直到制动管压力BP达到目标释放压力BP2。图8中的虚线是表示制动管压力BP降低的实线的延长并且具有在250秒时的制动管压力BP的降低速度(实线的斜率)。因此，制动管压力BP花费约250秒达到目标释放压力BP2。

如上所述，增压装置80基于在第一方向D1上推平衡隔膜71的力(基于增压室81的力)与该力(基于增压室81的力)的反作用力(施力弹簧84A的力)之间的差的力来推平衡隔膜71。当取消增压时，在第一方向D1上推平衡隔膜71的力逐渐减弱。当在第一方向D1上推平衡隔膜71的力接近“0”时，反作用力(施力弹簧84A的力)超过在第一方向D1上推平衡隔膜71的力。这限制了压力降低的减小。

在典型的结构中，没有抵抗在第一方向D1上推平衡隔膜71的力的作用力。因此，当增压室81的压力与大气压力之间几乎没有差异时，压力降低速度显著减小。另一方面，根据具有上述结构的增压装置80，作用在第一方向D1上的力(基于增压室81中的压力的力)及其反作用力(基于衰减速度减小限制器84的力)作用在平衡隔膜71上，使得平衡隔膜71无延迟地在第二方向D2上移动。这缩短了取消增压所需的时间(以下称为“增压状态取消时间”)。

现在将说明压力控制阀50的效果。

(1-1)压力控制阀50包括衰减速度减小限制器84，在增压指令压力的施加停止时衰减速度减小限制器84限制增压指令压力的衰减速度的减小。

当停止施加增压指令压力时，衰减速度减小限制器84限制增压指令压力的衰减速度的减小，使得增压指令压力无延迟地降低。这缩短了增压状态取消时间。

(1-2)衰减速度减小限制器84在与增加输出压力的方向(增压方向)相反的方向(反增压方向)上向增压室81的增压隔膜82施加力。根据该构造，增压室81的排气被加速，并且排气的减小受到限制。

(1-3)衰减速度减小限制器84包括弹簧(施力弹簧84A)，该弹簧产生作用在与增加输出压力的方向(增压方向)相反的方向(反增压方向)上的力。根据该构造，简单地构造了衰减速度减小限制器84。

(1-4)压力控制阀50包括输入室73、输出室63、增压室81、增压隔膜82和弹簧(施力弹簧84A)，当增加输出压力时，该弹簧在与增压隔膜82的增压方向相反的方向上向增压隔膜82施加力。增压隔膜82将与增压室81的增压相对应的力施加到将输入室73与输出室63分开的平衡隔膜71。根据该构造，将弹簧的作用在与增压方向相反的方向上的力施加到增压隔膜82，使得当停止施加增压指令压力时，增压指令压力的衰减速度的减小受到限制。因此，增压指令压力无延迟地降低。因此能够缩短增压状态取消时间。

第二实施方式

现在将参照图9说明增压装置180的第二实施方式。在图9中，“Ex”表示排气口。

增压装置180和以上实施方式的增压装置80在以下几点相同。更具体地，增压装置180包括增压室81和增压隔膜82。增压装置180产生用于增加输出室63的输出压力的增压指令压力。增压隔膜82将增压指令压力施加到平衡隔膜71。增压指令压力是基于增压室81中的空气获得并且施加到增压隔膜82的一个表面的压力与通过衰减速度减小限制器84施加到增压隔膜82的另一个表面的压力之间的差。

在本增压装置180中，衰减速度减小限制器184的构造与第一实施方式的衰减速度减小限制器84的构造不同。

以下将具体说明不同之处。

增压隔膜82具有接收增压室81的压力的一个表面。这一点与上述实施方式相同。

增压隔膜82的另一个表面接收基于衰减速度减小限制器184获得的力。

止动件限制增压隔膜82的超出反增压方向(与增压方向D3相反的方向)上的预定位置的移动。

衰减速度减小限制器184被构造为在与增压方向D3相反的方向上接收压力的减压隔膜185。减压隔膜185接收输入室73的压力。减压隔膜185以面对输入室73中的平衡隔膜71的方式布置在平衡隔膜71和增压隔膜82之间。减压隔膜185独立于平衡隔膜71地移动。减压隔膜185与增压隔膜82联接。因此，减压隔膜185与增压隔膜82一体地移动。

增压隔膜82和减压隔膜185的联接体经由接触部83与压力形成单元51的平衡隔膜71接触。当增压隔膜82从初始位置(参见下面的说明)在增压方向D3上移动时，接触部83与平衡隔膜71接触并将增压隔膜82的力传递到平衡隔膜71。当增压隔膜82位于初始位置时，接触部83不与平衡隔膜71接触，并且不将增压隔膜82的力传递到平衡隔膜71。

当增压室81中没有增压时，即，当增压隔膜82布置在初始位置并且反增压方向上的移动受到限制时，输入室73的容积保持相同。因此，向输入室73供应空气增加了输入室73的压力。

增压隔膜82如下地致动。

当空气被供应到增压室81并且增压室81的压力增加且超过输入室73的压力时，增压隔膜82在第一方向D1上推动平衡隔膜71。结果，平衡隔膜71在第一方向D1上的移动量增加，并且开口63a的开度增加。这增加了输出室63的输出压力。

当从增压室81排出空气并且增压室81的压力减小时，增压隔膜82在第一方向D1上推动平衡隔膜71的力减小。如上所述，排气通道85包括排气节流装置95和节流阀96。因此，制动管压力BP的压力降低速度不超过基准速度，并且增压室81的压力线性地减小。当输入室73的压力超过增压室81的压力时，增压隔膜185与平衡隔膜71分开。平衡隔膜71仅接收输入管56的压力，并且将制动管压力BP设定为释放压力BP2(例如，500kPa)。即使在此之后，增压室81的压力继续降低，而且增压室81完全排空而不影响制动管压力BP。

现在将说明增压装置180的操作。

增压装置180基于在第一方向D1上推平衡隔膜71的力(基于增压室81的力)与该力(基于增压室81的力)的反作用力(基于输入室73的压力的力)之间的差的力来推动平衡隔膜71。

在减弱推平衡隔膜71的力时，使在第一方向D1上推平衡隔膜71的力逐渐减弱。当在第一方向D1上推平衡隔膜71的力接近“0”时，与在第一方向D1上推平衡隔膜71的力相反的力起作用。

在典型的结构中，没有抵抗在第一方向D1上推平衡隔膜71的力的作用力。因此，如果增压室81的压力与大气压力之间几乎没有差异，则压力降低速度显著减小。另一方面，根据具有上述结构的增压装置180，作用在第一方向D1上的力(基于增压室81中的压力的力)及其反作用力(基于衰减速度减小限制器184的力)作用在平衡隔膜71上，使得平衡隔膜71无延迟地在第二方向D2上移动。这缩短了作为完成平衡隔膜71的移动所需的时间的增压状态取消时间。

现在将说明压力控制阀50的效果。

(2-1)衰减速度减小限制器184由作用在与增加输出压力的方向(增压方向)相反的方向(反增压方向)上的空气压力产生力。根据该构造，用于使压力控制阀50致动的空气压力用于产生衰减速度减小限制器184的力。这消除了对使衰减速度减小限制器184致动的动力源的需要。

(2-2)衰减速度减小限制器184由输入室73的作用在与增加输出压力的方向相反的方向上的压力产生力。根据该构造，使用输入室的压力简化了衰减速度减小限制器184。

(2-3)衰减速度减小限制器184包括减压隔膜185(隔膜)，减压隔膜185是连接到增压室81的增压隔膜82并接收输入室73的压力作为力的隔膜。根据该构造，不需要为衰减速度减小限制器184提供额外的空间。因此，实现了小型化。

(2-4)压力控制阀50包括输入室73、输出室63、增压室81、增压隔膜82和减压隔膜185。增压隔膜82对平衡隔膜71施加对应于增压室81的增压的力，该平衡隔膜71将输入室73与输出室63分开。当增加输出压力时，减压隔膜185在与如下方向相反的方向上向增压隔膜82施加压力：在该方向上，通过接收输入室73的压力使增压隔膜82的压力增加。

当减压隔膜185的作用在与增压方向相反的方向上的力施加到增压隔膜82并且增压指令压力的施加停止时，该构造限制了增压指令压力的衰减速度的减小。因此，增压指令压力无延迟地降低。这缩短了增压状态取消时间。

变型例

压力控制阀50不限于以上实施方式中示出的示例。例如，压力控制阀50能够如下地变型。

在第一实施方式中，衰减速度减小限制器84被构造为施力弹簧84A。然而，也可以使用磁体代替施力弹簧84A。磁力影响的范围小于空气压力和弹簧力。受磁力影响的范围限于空气排放即将完成之前的部分。这减小了对于在基于增压指令压力对输出室63加速施加压力的方向上施加的力的干扰。

在不脱离权利要求及其等同方案的精神和范围的情况下，可以对以上示例做出形式和细节上的各种改变。这些示例仅用于说明，而不是为了限制的目的。每个示例中的特征的说明被认为适用于其它示例中的类似特征或方面。如果以不同的顺序执行序列，和/或如果所说明的系统、架构、装置或电路中的部件被不同地组合，和/或由其它部件或其等同方案替换或补充，也可以实现合适的结果。本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同方案限定。权利要求及其等同方案的范围内的所有变化都包括在本公开中。

Claims (9)

1.一种压力控制阀，其包括：

输入室，目标压力被输入到所述输入室；

输出室，其具有输出压力，通过在向所述输出室施加压力和从所述输出室释放压力之间切换来将所述输出压力控制成与所述输入室的压力平衡；和

增压室，当对所述增压室施加增压指令压力时，所述增压室增加所述输出压力，

所述压力控制阀的特征在于，所述压力控制阀还包括衰减速度减小限制器，所述衰减速度减小限制器被构造成在停止施加所述增压指令压力时限制所述增压指令压力的衰减速度的减小。

2.根据权利要求1所述的压力控制阀，其特征在于，

所述增压室包括增压隔膜，并且

所述衰减速度减小限制器在与所述输出压力增加的方向相反的方向上向所述增压隔膜施加力。

3.根据权利要求2所述的压力控制阀，其特征在于，所述衰减速度减小限制器包括产生所述力的弹簧。

4.根据权利要求2所述的压力控制阀，其特征在于，所述衰减速度减小限制器由空气压力产生所述力。

5.根据权利要求4所述的压力控制阀，其特征在于，所述衰减速度减小限制器由所述输入室的压力产生所述力。

6.根据权利要求5所述的压力控制阀，其特征在于，

所述衰减速度减小限制器包括连接到所述增压室的所述增压隔膜的隔膜，并且

所述隔膜接收来自所述输入室的压力作为所述力。

7.根据权利要求2所述的压力控制阀，其特征在于，所述衰减速度减小限制器包括产生所述力的磁体。

8.一种压力控制阀，其包括：

输入室，目标压力被输入到所述输入室；

输出室，其具有输出压力，通过在向所述输出室施加压力和从所述输出室释放压力之间切换来将所述输出压力控制成与所述输入室的压力平衡；和

增压室，当对所述增压室施加增压指令压力时，所述增压室增加所述输出压力，

所述压力控制阀的特征在于，所述压力控制阀还包括：

增压隔膜，其将与所述增压室中的增压对应的力施加到将所述输入室与所述输出室分开的平衡隔膜；和

弹簧，其在与所述增压隔膜的所述输出压力增加时的增压方向相反的方向上向所述增压隔膜施加力。

9.一种压力控制阀，其包括：

输入室，目标压力被输入到所述输入室；

输出室，其具有输出压力，通过在向所述输出室施加压力和从所述输出室释放压力之间切换来将所述输出压力控制成与所述输入室的压力平衡；和

增压室，当对所述增压室施加增压指令压力时，所述增压室增加所述输出压力，

所述压力控制阀的特征在于，所述压力控制阀还包括：

增压隔膜，其将与所述增压室中的增压对应的力施加到将所述输入室与所述输出室分开的平衡隔膜；和

减压隔膜，当所述减压隔膜接收所述输入室的压力时，所述减压隔膜在与所述增压隔膜的所述输出压力增加时的增压方向相反的方向上向所述增压隔膜施加力。