CS211303B1 - Dvouokruhový bezpečnostní Ventil s regulátorem tlaku, zejména pro ' tlakovzdušné brzdy vozidel - Google Patents

Abstract

Vynález řeší dvouokruhový bezpečnostní ventil s regulátorem tlaku, zejména pro tlakovzdušné brzdy vozidel, který je tvořen dvouokruhovým bezpečnostním ventilem a regulátorem tlaku. Účelem vynálezu je vytvořit společná jištění okruhů a regulaci tlaku se společným seřizováním ú víceokruhových tlakovzduš-. ných zařízení, zejména pro ekonomickou konstrukci a funkci tlakovzdušných brzdových ústrojí. Vynález si klade za úkol vytvořit dvouokruhový bezpečnostní ventil se současnou regulací tlaku, který má jednoduchou konstrukci a u něhož je možnost společného seřizování, přičemž otvírací tlaky jištění okruhů mohou být vyšší, než je vypínací tlak regulátoru tlaku. Podstata dvouokruhového bezpečnostního ventilu podle vynálezu spočívá v tom, že v tělese jsou jednak za sebou uspořádány seřizovači ústrojí, seřizovači pružina a seřizovači plst, které jsou společné jak pro bezpečnostní ventil, tak i pro regulátor tlaku, přičemž je mezi seřizovači pružinou a seřizovacim pístem vložen přetlakový ventil, jednak je mezi seřizovacim pístem a jej obklopujícími stěnami tělesa uspořádáno škrticí místo a pro bezpečnostní ventil a regulátor tlaku v tělese společný zpětný ventil, a že regulátor tlaku je zařazen za plovoucí desku.

Description

Vynález se týká douokruhového bezpečnostního ventilu s regulátorem tlaku, zejména pro tlakovzdušné brzdy vozidel, který je tvořen dvouokruhovým bezpečnostním ventilem a re. gúlátorem tlaku.

Jsou známa zařízení, u nichž tlakový vzduch, který se přivádí od zdroje energie, se dostává přes regulátor tlaku a dále přes dvouokruhový nebo víceokruhový bezpečnostní ventil do různých okruhů zařízení.

Jsou také známa zařízení,, u nichž jsou regulátor tlaku a víceokruhový bezpečnostní ven til uspořádány ve společném tělese, jak je to popsáno ve zveřejněné přihlášce vynálezu NSR č. 22 33 144.

Mimo vysokých technických nákladů mají tato zařízení dále tu nevýhodu, že regulátor tlaku a bezpečnostní ústrojí je nutno nastavovat odděleně, přičemž pro zajištění funkce při vypínacím tlaku regulátoru tlaku - kompresor čerpá do okolního ovzduší - musí být zásadně vypínací tlak vyšší než otevírací tlakybezpečnostniho ventilu a zapínací tlak regulátoru' tlaku - kompresor čerpá do zařízení - musí být zásadně nad uzavíracími, případně bezpečnost nimi tlaky bezpečnostního ventilu.

Tím jsou dána konstrukční omezení, která mají vliv zejména na konstrukční velikost bezpečnostního ventilu.

Mimoto není možné realizovat příliš vysoké bezpečnostní tlaky. S ohledem na přípustné tolerance zařízeni je otevírací tlak a bezpečnostní tlak dokonce relativně malý.

Dále jsou známa vysokotlaké zařízení, u nichž regulátor tlaku odpadá, protože se používá samočinně stabilizujícího kompresoru. Takováto zařízení jsou ekonomičtější, než ta zařízení, která byla popséna výše. Mají ale tu nevýhodu, že dopravované množství kompresorem silně klesá se stoupajícím tlakem, aby se potom dosáhlo v oblasti samočinné stabilizace stavu, kdy se přestává čerpat. S ohledem na otevírací tlaky bezpečnostního ventilu platí v zásadě totéž, co u ostatních zařízení.

Účelem vynálezu je vytvořit společné jištění okruhů a regulaci tlaku se společným seřizováním u víceokruhových tlakovzdušných zařízení, zejména pro ekonomickou konstrukci a funkci tlakovzduěných brzdových ústrojí.

Vynález si klade za úkol vytvořit dvouokruhový bezpečnostní ventil se. současnou regula cí tlaku, který má jednoduchou konstrukci a u něhož je možnost společného seřizování, přičemž otvírací tlaky jiětění okruhů mohou být vyšší, než je vypínací tlak regulátoru tlaku,.·

Tento úkol řeší dvouokruhový bezpečnostní ventil podle vynálezu, jehož podstatou je, že v tělese jsou jednak za sebou uspořádány seřizovači ústrojí, seřizovači pružina a seřizovači píst, které jsou společné jak pro bezpečnostní ventil, tak i pro regulátor tlaku, přičemž je mezi seřizovači pružinou a seřizovacím pístem vložen přetlakový ventil, jednak je mezi seřizovacím pístem a jej obklopujícími stěnami tělesa uspořádáno škrticí místo a pro bezpečnostní ventil a regulátor tlaku v tělese společný zpětný ventil, a že regulátor tlaku je zařazen za plovoucí desku.

Výhodné vytvoření ventilu podle vynálezu spočívá v tom, že regulátor tlaku, zařazený za plovoucí deskou, je tvořen pístem, ventilem, dorazem, pružinou a plovoucím pístem, že píst nese radiální těsnění, které je společné pro bezpečnostní ventil i pro regulátor tlaku těsnicí jen v jednom směru proudění, a mezi pístem a stěnou tělesa je uspořádána pružina, a že mezi plovoucím pístem a jeho okolními stěnami tělesa je uspořádáno škrticí místo společné pro bezpečnostní ventil a pro regulátor tlaku.

Jiná výhodné alternativa řešení ventilu podle vynálezu tkví v tom, že regulátor tlaku,

211303 2 zařazený za plovoucí desku, je tvořen tyčkou zdvlhátka se Šoupátkem, těsněním, plstem a ventilem.

Dvouokruhovým bezpečnostním zařízením se současnou regulací tlaku se zlepší spolehlivost okruhového zajištěni u víceokruhových brzdových soustav.

Ekonomicky a technicky výhodnou se jeví také možnost společného nastavení bezpčnostního zařízení a regulátoru tlaku, přičemž otevírací tlaky okruhového zajištění mohou být vyšší než vypínací tlak regulátoru tlaku.

Celkově se podstatně zlepšuje funkční bezpečnost brzd vozidel a tím se zvyšuje bezpečnost provozu.

Vynález je v delším podrobněji vysvětlen na dvou příkladech provedení ve spojení s výkresem.

Na obr. 1 je znázorněn dvouokruhový bezpečnostní ventil s ústrojím pro regulaci tlaku jako princip pístových ploch, obr. 2 představuje dvouokruhový bezpečnostní ventil s ústrojím pro regulaci tlaku jako šoupátkový princip.

Podle obr. 1 je v tělese 1 seřizovači ústrojí 2, vytvořené jako seřizovači šroub, a seřizovači pružina J. Seřizovači pružina J působí svou spodní stranou proti přetlakovému ventilu χ, který je uspořádán v seřizovacím pístu J. Seřizovači píst 2 je radiálně utěsněn prostřednictvím radiálního těsněni 6. V seřizovacím pístu 2 j® uspořádán svislý otvor 2 a příčný otvor 8.

Prostřednictvím dorazu 2 ^a tyčky 10 zdvihátka je upevněna plovoucí deska 11 na seřizovacím pistu 2 s axiální vůlí. Nad a pod plovoucí deskou 11 jsou uspořádána těsnění 12 a JJ ventilu pro přepouštěeí ventily a pro jištění okruhů J a II. Další tyčka JJ zdvihátka vede od plovoucí desky 11 k pístu JJ a je zde upevněna přes doraz 16 s axiální vůli.

Píst JJ je radiálně utěsněn radiálním těsněním 17 tak, že přes radiální těsněni JJ může proudit vzduch směrem zezdola nahoru, ale ne obráceně.

Pružinou 18 se píst JJ stlačuje směrem dolů. Na pístu JJ je prostřednictvím dorazů 20 a 21 upevněn ventil 19 s axiální vůlí.

Pružina 22 tlačí plovoucí píst 23 proti pístu JJ, čímž uzavírá ventil JJ otvor ££.

Axiální těsnění 25 mezi plovoucím pístem 23 a tělesem 1 slouží pro uzavírání otvoru 22·

Svislé vrtání 27 vede od vstupu E přes zpětný ventil 28 ke vzduchovému prostoru 22.

Jestliže není zařízení pod tlakem, působí seřizovači pružina J přes přeltakový ventil X na seřizovači píst 2, čímž jsou uzavřeny přepouštěeí ventily JJ a JJ prostřednictvím plovoucí desky 11. Tyčka 10 a 14 zdvihátka se nadzdvihla od příslušných dorazů 2 ^a 16·

Pružina 18 tlačí píst JJ směrem dolů, čímž působí pružina 18 přes doraz 21» ventil JJ a plovoucí píst 23 silou na těsnění 22» ^a tí® ®® utěsní otvor 26 vzhledem ke vstupu J3.

Když kompresor začne čerpat vzduch dostane se nejprve malé množství vzduchu svislým vrtáním 22» zpětným ventilem 28. vzduchovým prostorem 29 a prstencovou štěrbinou 30 do okruhu I.

Stejným způsobem se dostane nejprve malé množství vzduchu přes prstencovou štěrbinu 31 do vzduchového prostoru 32 a odtud přes radiální těsnění 17 do okruhu II.

Síla pružiny 18 je tak velká, že zvýšení tlaku, které vznikne u vstupu E, nenadzdvihne plovoucí píst 23. Když se dosáhne otevíracího tlaku, otevírají podle volby přepouětěci ventil pro okruh I nebo přepouštěcí ventil pro okruh II.

Jestliže náhodou otevře jako první přepouštěcí ventil okruhu II. naplní se okruh II tlakovým vzduchem bez škrticího účinku. Plovoucí deska 11 se pohybuje společně se seřizovacím pístem 2 směrem vzhůru, až se dostane na doraz £6. Tlak,, který se mezitím vytvořil, vyvolá přes vzduchový prostor 32 přídavnou sílu na plovoucí píst 23. čímž se axiální těsnění 25 udržuje v zavřené, poloze.

Tím se stává síla pružiny 18 zbytečnou a síla pružiny 22 působí přes doraz 16 proti tlaku, který působí ze spodní strany na plovoucí desku 11. čímž se plovoucí deska 11 nadzdvihne od těsnění 12 ventilu a otevře se přepouštěcí ventil okruhu I. Okruh I se naplní tlakovým vzduchem. Seřizovači píst 2 se P^l dalším zvyšování tlaku pohybuje směrem vzhůru, až dosedne na doraz £.

Jestliže se otevře jako první přepouštěcí ventil pro okruh I, naplní se tlakovým vzduchem okruh I bez škrticího účinku.

Po odpovídajícím zvyšování tlaku se pohybuje seřizovači píst 2 směrem vzhůru, až dosáhne dorazu £. Prostřednictvím dorazu £ se plovoucí deska 11 nadzdvihne od těsnění 13 ventilu, čímž se otevře přepouštěcí ventil pro okruh II.

Při dalším zvyšování tlaku se pohybuje seřizovači píst 2 dále směrem vzhůru, až dosáhne dorazu 16.

Po dalším zvýšení tlaku se nyní nadzdvihne píst 15 seřizovacím pístem 2 přes dorazy £ a 16 proti silám pružin 18 a 22. čímž se odvzdušnl doraz 21 a ventil 19 se pohybuje na doraz 20.

Prstencová plocha mezi průměry seřizovacího pístu 2 a otvoru 24 určuje otevírací tlak ventilu ££. Ventil 19 nadzdvihne proti tlaku, který je ve vzduchovém prostoru 32 od otvoru ventilu £g tak daleko, že ze vzduchového prostoru 32 může přes otvor 24 odtékat více vzduchu, než může přitékat prstencovou štěrbinou 31. Tím zůstane vzduchový prostor 32 bez tlaku.

Působením sily pružiny 22 a dále tlaku, který ještě působí v prstencovém prostoru 33. se pohybuje plovoucí píst 23 směrem vzhůru, axiální těsnění 25 uvolní otvor 26. čímž vzduch, který přitéká vstupem E, opět odtéká otvorem 26. Zpětný ventil 28 zabraňuje zpětnému proudění tlakového vzduchu z okruhů £ a II. Sílo pružiny 22 tlačí plovoucí píst 23 tak dlouho směrem vzhůru, že ventil 19 opět uzavře otvor 24. nadzdvihne se od dorazu 20 a pohybuje opět k dorazu 21 .

Vzhledem k tomu, že vzduchový prostor 32 je bez tlaku, je píst 15 zatěžován tlakem vzduchu jen shora, čímž určuje vytvořená prstencová plocha mezi průměry seřizovacího pístu 2 a pístu 15 uzavírací tlak axiálního těsnění 25.

Když nastane odpovídající pokles tlaku v okruzích I a II, pohybuje se seřizovači píst 2 tak daleko směrem dolů, dokud axiální těsnění 25 nenechává volný jen malý průřez a tím působí jako škrcení. Tlak, který tím vznikne na vstupu E, se rozšiřuje.do vzduchového prostoru 32. čímž působí na plovoucí píst 23 shora síla, a otvor 26 se opět úplně, uzavře.

Při poruše jednoho okruhu se pohybuje seřizovači píst £ dále směrem dolů, dokud plo211303 4 voucí deska 11 neuzavře příslušná těsnění 12. 13 přepouštěcích ventilů okruhů I, II. Prstencové ětěrbiny 30 a 31 mohou být nahrazeny ěkrticími otvory. V tomto případě se nyní označené prstencové štěrbiny 30 a 31 uzavírají radiálními těsněními.

Obr. 2 se odlišuje od obr. 1 v tom, že tyěka 34 zdvihátka se šoupátkem, které vede od plovoucí desky 11 směrem dolů, je vytvořeno jako šoupátko, které ve svých různých polohách uzavírá nebo otevírá těsnění 35 a 36.

S vypouštěcím ventilem 38 je spojen píst 37. který prostřednictvím pružiny 39 uzavírá otvor 26 a současně účinkuje jako přetlakový ventil.

Prostor 40 je spojen otvorem 41 s okolním ovzduším. Těsnění 42 odděluje prostor 40. spojený s okolním ovzduším, od vstupního kanálu E. Otvor 43. který je uspořádán v tělese 1 mezi těsněními 35 a 36. vede k prostoru χχ.

Delší zpětný ventil 45 je uspořádán mezi svislým vrtáním 27 a škrticím vrtáním 46. které vede opět k okruhu II. Pružina 47 tlačí tyčku -10 zdvihátka na doraz g.

Způsob funkce dvouokruhového bezpečnostního ventilu je analogický funkci ventilu podle obr. 1. Pružinou 47 je dáno pořadí otevírání těsnění 12» 11 přepouštěcích ventilů okruhů I a II.

Přepouštěci ventil okruhu I otevírá jako první. Když se ukončila tvorba tlaku v okruzích I a II. pohyboval se seřizovači píst 3 tak daleko směrem vzhůru, že šoupátko na tyčce 34 zdvihátka se šoupátkem uzavřelo těsnění 36 a otevřelo těsnění 35.

Tím může proudit tlakový vzduch z okruhů 1 a II přes otvor 43 do prostoru XX, píst H se pohybuje proti působení síly pružiny 39 směrem dolů a vypouštěoí ventil 38 se otevře. Množství vzduchu, které se přivádí od kompresoru, proudí bez zábran přes vstup g a otvor 26 opět do okolního ovzduší.

Když se spotřebuje příslušné množství vzduchu, pohybuje se seřizovači píst 3 opět směrem dolů, čímž šoupátko na tyčce 34 zdvihátka se šoupátkem uzavře těsnění 35 a otevře těsnění 36.

Tlakový vzduch, který je v prostoru XX, unikne otvorem XX, otvorem 48. prostorem 40. spojeným s okolním ovzduším, a otvorem 41 do okolního ovzduší. Pružina 39 uzavře vypouštěcí ventil 38 na otvoru 26.

Claims (3)

1. Dvouokruhový bezpečnostní ventil s regulátorem tlaku, zejména pro tlakovzduěné brzdy vozidel, který je tvořen dvouokruhovým bezpečnostním ventilem a regulátorem tlaku, vyznačený tím, že v tělese (1) jsou jednak za sebou uspořádány seřizovači ústrojí (2), seřizovači pružina (3) a seřizovači píst (5), které jsou společné jak pro bezpečnostní ventil, tak i pro regulátor tlaku, přičemž je mezi seřizovači pružinou (3) a seřizovacím pístem (5) vložen přetlakový ventil (4), jednak je mezi seřizovacím pístem (5) β jej obklopujícími stěnami tělesa (1) uspořádáno škrticí místo (30) a pro bezpečnostní ventil a regulátor tlaku v tělese (1) společný zpětný ventil (28), a že regulátor tlaku je zařazen za plovoucí desku (11).

2. Dvouokruhový bezpečnostní ventil s regulátorem tlaku podle bodu 1, vyznačený tím, že regulátor tlaku, zařazený za plovoucí desku (11), je tvořen pístem (15), ventilem (19), dorazem (20), pružinou (22) a plovoucím pístem (23), že píst (15) nese radiální těsnění (17),

1*· které je společné pro bezpečnostní ventil i pro regulátor tlaku, těsnicí jen v jednom směru proudění, a mezi plstem (15) a stěnou tělesa (1) je uspořádána pružina (18), a že mezi plovoucím pístem (23) a jeho okolními stěnami tělesa (1) je uspořádáno škrticí místo (31), spo léčné pro bezpečnostní ventil a pro regulátor tlaku.

3. Dvouokruhový bezpečnostní ventil s regulátorem tlaku podle bodu 1, vyznačený tím, že regulátor tlaku, zařazený za plovoucí desku (11), je tvořen tyčkou (34) zdvihátka se šoupátkem, těsněním (35; 36), pístem (37)-a ventilem (38).