FI64773B

FI64773B - PNEUMATIC BROMS MANAGEMENT FOR FORD

Info

Publication number: FI64773B
Application number: FI791039A
Authority: FI
Inventors: Walter Mueller; Heinz Deutsch
Original assignee: Oerlikon Buehrle Ag
Priority date: 1978-05-09
Filing date: 1979-03-28
Publication date: 1983-09-30
Also published as: EP0005304A2; EP0005304B1; FI791039A; PL215508A1; NO790918L; EP0005304A3; ATE177T1; PL119482B1; ES478964A1; FI64773C; DD143414A5; DE2960725D1

Abstract

1. Pneumatic vehicle braking system, especially for electropneumatically actuated brakes of rail vehicles, with a feed line (6), a reversible directional valve (2, 3, 4), a load-dependent pressure regulator (5) and at least one pressure chamber (9a, 23, 25, 27) of a piston (11, 13, 14, 15) for actuating a brake-rod linkage, the directional valve (2, 3, 4) being connected to the feed line (6) and, in one of its switched positions, connecting the feed line (6) to the pressure chamber (9a, 23, 25, 27), characterised in that there is located between directional valve (2, 3, 4), load-dependent pressure regulator (5) and pressure chamber (9a, 23, 25, 27) a double non-return valve (30, 31, 32), of the two inlets of which the first is connected to the directional valve (2, 3, 4) and the second to the load-dependent pressure regulator (5), and the outlet of which is connected to the pressure chamber (9a, 23, 25, 27), in that, in the other switched position of the directional valve (2, 3, 4), the double non-return valve (30, 31, 32) is connected to an outlet (47) for lowering the pressure in the pressure chamber (9a, 23, 25, 27), and in that, for the load-dependent limitation of the braking force, the double non-return valve (30, 31, 32) is reversed when the load-dependent pressure at the second inlet falls below the pressure at the first inlet.

Description

FtT^Tl Γαΐ KUULUTUSJULKAISU s λ n 77FtT ^ Tl Γαΐ ANNOUNCEMENT s λ n 77

^Sg) ^ UTLÄGG NINGSSKR1 FT 64/ /O^ Sg) ^ UTLÄGG NINGSSKR1 FT 64 // O

%prV£ C (45) F a tr_.it c: diilit ^ ^ (51) <v.lk.3/lnt.CI. 3 B 60 T 8/20 SUOMI — FINLAND (21) PWuuttltafcmmi· — Patantuueknlng 791039 (22) Hak«mi«pUvl — Amdknlngadag 28.03.79 (23) Alkupllvt— GlttlgNtsdag 28.03.79 (41) Tullut |ulktMktl — Bllvlt offuntlig 10.11.79% prV £ C (45) F a tr_.it c: diil ^ ^ (51) <v.lk.3 / lnt.CI. 3 B 60 T 8/20 FINLAND - FINLAND (21) PWuuttltafcmmi · - Patantuueknlng 791039 (22) Hak «mi« pUvl - Amdknlngadag 28.03.79 (23) Alkupllvt— GlttlgNtsdag 28.03.79 (41) Tullut | ulktMktl - Bllvlt off .79

Patentti, ja rekisterihallitut (44) NtttSvtoip^ou j. kuuLjulk^un ^m.- ,0*oq*8.Patent, and Registry (44) NtttSvtoip ^ ou j. moonLjulk ^ un ^ m.-, 0 * oq * 8.

Patent· och registerstyrelsen Ant6kmn utligd och utljkrfftun publlcarsd j · y · j (32)(33)(31) Pyydetty «tuolkMt—Begird prlorltet 09.05.78Patents and registries Ant6kmn utligd och utljkrfftun publlcarsd j · y · j (32) (33) (31) Requested «tuolkMt — Begird prlorltet 09.05.78

Sveitsi-Schweiz(CH) 50^0/78-8 (71) Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon-Buhrle AG, Birchstrasse 155» OH-8050 Zurich, Sveitsi-Schweiz(CH) (72) Walter Muller, Bassersdorf, Heinz Deutsch, Zurich, Sveitsi-Schweiz(CH) (7*0 Berggren Oy Ab (5*0 Ajoneuvon paineilmajarrutuslaite - Pneumatisk bromsanordning för fordonSwiss-Swiss (CH) 50 ^ 0 / 78-8 (71) Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon-Buhrle AG, Birchstrasse 155 »OH-8050 Zurich, Swiss-Swiss (CH) (72) Walter Muller, Bassersdorf, Heinz Deutsch, Zurich, Switzerland -Schweiz (CH) (7 * 0 Berggren Oy Ab (5 * 0 Pneumatic braking device for vehicles - Pneumatic bromsanordning för fordon

Keksintö koskee ajoneuvon paineilmajarrutuslaitetta, johon kuuluu yksi kuormasta riippuva paineensäädin, vähintään yksi vaihtokyt-kettävissä oleva kaksitieventtiili ja vaihtoehtoisesti yksi ohjaus-venttiili, jossa on yksi tai useampi tila, jolloin vaihtoehtoisen ohjaus-venttiilin tai jarrusylinterin painekanuniot voidaan täyttää tai tyhjentää saattamalla kaksitieventtiili vaihtamaan asentoa.The invention relates to a compressed air braking device for a vehicle, comprising one load-dependent pressure regulator, at least one switchable two-way valve and alternatively one control valve with one or more spaces, whereby the pressure canons of the alternative control valve or brake cylinder can be filled or emptied by replacing the two-way valve.

Tämänlaisia ajoneuvon jarrutuslaitteita käytetään ensisijaisesti rautatiejunien käyttöjarruina. Varustettuina monivaiheisella ohjaus-venttiilillä ne mahdollistavat erilaisten hidastusasteiden valinnan.These types of vehicle braking devices are primarily used as service brakes for railway trains. Equipped with a multi-stage control valve, they allow the selection of different degrees of deceleration.

Sveitsiläisestä patenttijulkaisusta 588 370 tunnetaan tällainen laite sähköpneumaattisesti toimintaan saatettavaa moniasteista jarrua varten. Tässä laitteessa vaihtokytkettävissä olevat magneet-tiventtiilit ovat yhtäältä yhteydessä syöttöjohdon kanssa ja toisaalta ohjausventtiilin ja kuormasta riippuvan paineensäatimen kanssa. Paineen alentamiseksi ohjausventtiilin painekammioissa nämä yhdistetään, vaihtokytkemällä magneettiventtiili, paineensäätimeen. Asianomainen paineensäätimen kammio on alemmassa ja säädetyssä paineessa ja voi paineen noustessa päästää ilman ilmakehään.Swiss patent publication 588 370 discloses such a device for an electropneumatically actuated multistage brake. In this device, the switchable solenoid valves are in communication with the supply line on the one hand and with the control valve and the load-dependent pressure transducer on the other hand. To reduce the pressure in the pressure chambers of the control valve, these are connected, by switching the solenoid valve, to the pressure regulator. The relevant pressure regulator chamber is at a lower and controlled pressure and can release air into the atmosphere as the pressure rises.

2 64773 Tällä ratkaisulla on se varjopuoli, että häiriön sattuessa paineen-säätimessa ohjausventtiilin painekammiot tosin voidaan edellisen mukaisesti saattaa magneettiventtiilien kautta yhteyteen paineensääti-men kanssa, mutta että paineensäädin ei enää pysty alentamaan painetta. Tämä paineensäätimen häiriö johtaa vastaavaan koko jarrutuslait-teen toimintahäiriöön.2 64773 This solution has the disadvantage that, in the event of a fault in the pressure regulator, the pressure chambers of the control valve can be connected to the pressure regulator via solenoid valves as before, but that the pressure regulator can no longer reduce the pressure. This failure of the pressure regulator leads to a corresponding malfunction of the entire braking device.

Patenttivaatimuksissa määritellyn keksinnön tarkoituksena on saada aikaan ajoneuvon paineilmajarrutuslaite, jonka toimintakyky säilyy myös silloin, kun sattuu vuoto ohjausjohtoon tai kuormasta riippuvan paineensäätimen männän tiivisteeseen tai jos alla määritetyin edellytyksin paineensäätimen mäntä ei enää ole liikuteltavissa. Keksinnön mukaan tämä saavutetaan sovittamalla kaksoistakaiskuventtiili yhtäältä kaksitieventtiilin ja toisaalta paineensäätimen ja paine-kammion väliin, jolloin kaksitieventtiili yhdessä kytkentäasennos-saan yhdistää kaksoistakaiskuventtiilin johonkin ulosmenoon.The object of the invention as defined in the claims is to provide a compressed air braking device for a vehicle, the performance of which is maintained even in the event of a leak in the control line or the load-dependent pressure regulator piston seal or if the pressure regulator piston is no longer movable under the conditions specified below. According to the invention, this is achieved by fitting a double-way valve between the two-way valve on the one hand and the pressure regulator and the pressure chamber on the other hand, the two-way valve in one switching position connecting the double-way valve to one of the outlets.

Keksinnöllä saavutettavat edut on nähtävä olennaisesti siinä, että jarrutus on mahdollista myös yllämainittujen vaurioiden esiintyessä.The advantages achieved by the invention must be seen essentially in that braking is also possible in the presence of the above-mentioned damages.

Seuraavassa selitetään oheisen piirustuksen yhteydessä keksinnön eräitä sovellutusmuotoja. Piirustuksessa: kuvio 1 on kaaviollinen esitys ajoneuvon jarrutuslaitteesta, jossa on moniasteinen ohjausventtiili; ja kuvio 2 on kaaviollinen esitys ajoneuvon jarrutuslaitteesta, jossa ei ole ohjausventtiiliä.In the following, some embodiments of the invention will be explained in connection with the accompanying drawing. In the drawing: Fig. 1 is a schematic representation of a vehicle braking device with a multi-stage control valve; and Figure 2 is a schematic representation of a vehicle braking device without a control valve.

Kuvion 1 mukaiseen ajoneuvon jarrutuslaitteeseen 1 kuuluu yksi ohjausventtiili 1, kolme kaksitie- eli magneettiventtiiliä 2, 3 ja 4 ja yksi kuormituksesta riippuva paineensäädin 5. Jarrutuslaite käsittää lisäksi syöttöjohdon 6, jarrutusjohdon 7 ja kuormituksen ohjausjohdon 8. Jarrutusjohtoon 7 on yhdistetty jarrusylinteri 9. Jarrusylinterissä 9, joka tässä esimerkissä on esitetty jousivaraa-ja-jarrusylinterinä, sijaitsee varausjousi 10, joka jarrusylinterin 9 painekammion 9a ollessa paineeton kehittää täyden jarrutus-voiman. Tämä varaajajousi 10 nojaa yhtäältä jarrusylinterin 9 pohjaan ja toisaalta jarrumäntään 11. Syöttöjohto 6 on paineenrajoitti-men 12 kautta yhdistetty esittämättä jätettyyn paineilman lähteeseen. Kuorman ohjausjohto 8 on yhdistetty joko esittämättömään ilmajouseen tai esittämättömään kaksitieventtii1iin, jotka kehittävät kuormasta riippuvan paineen, joka on suoraan suhteellinen ajoneuvon kuormitukseen.The vehicle braking device 1 according to Figure 1 comprises one control valve 1, three two-way or solenoid valves 2, 3 and 4 and one load-dependent pressure regulator 5. The braking device further comprises a supply line 6, a brake line 7 and a load control line 8. The brake line 7 is connected to 9 , which in this example is shown as a spring reserve and brake cylinder, is located a charge spring 10 which, when the pressure chamber 9a of the brake cylinder 9 is depressurized, generates a full braking force. This accumulator spring 10 rests on the bottom of the brake cylinder 9 on the one hand and on the brake piston 11 on the other hand. The load control line 8 is connected to either an air spring (not shown) or a two-way valve (not shown) which generates a load-dependent pressure which is directly proportional to the load on the vehicle.

6477364773

Jarrutuslaitteen ohjausventtiiliin 1 kuuluu kolme ohjausmäntää 13, 14 ja 15. Niin kuin kuviosta 1 näkyy, nämä kolme mäntää ovat eri kokoiset. Keskimmäinen mäntä 14 on kaksi kertaa niin suuri kuin oikeanpuoleinen mäntä 13 ja puoleksi niin suuri kuin vasen mäntä 15, eli toisin sanoen, kun näiden kolmen männän pinta-alojen summaa merkitään f:llä, niin männän 13 pinta-ala on 1/7 F, männän 14 pinta-ala on 2/7 F ja männän 15 pinta-ala on 4/7 F. Nämä kolme mäntää 13, 14 ja 15 on kiinnitetty männänvarteen 16, joka nojaa vent-tiilikappaleeseen 17. Tässä venttiilikappaleessa 17 on reikä 17a ja sitä työntää venttiilijousi 18 venttiilinpesän 20 liikkumatonta venttiilinistuinta 19 vasten, erottaen tässä asennossa toisistaan kaksi venttiilinkammiota 21 ja 22. Kammio 21 on jarrutusjohtoa 7 myöten yhteydessä jarrusylinteriin 9 ja kammio 22 on syöttöjohtoa 6 myöten ja paineenrajoittimen 12 kautta yhteydessä esittämättömään paineilman lähteeseen. Jokainen näistä ohjausmännistä 13, 14 ja 15 sijaitsee kukin oman ohjauskammionsa 24, 26 ja vastaavasti 28 ja oman painekammionsa 23, 25 ja vast. 27 välissä. Ohjausmännän 13 painekammio 23 on yhteydessä ensimmäiseen takaiskuventtiiliin 30, keskimmäinen ohjausmännän 14 painekammio 25 on yhteydessä toiseen takaiskuventtiiliin 31 ja ohjausmännän 15 painekammio 27 on yhteydessä kolmanteen takaiskuventtiiliin 32. Ohjauskammiot 24, 26 ja 28 ovat yhteydessä ilmakehään. Venttiilinkammion 21 ja ohjauskam-mion 28, joka sekin on yhteydessä ilmakehään, välissä sijaitsee vielä yksi ohjausmäntä 33, joka sekin on kiinnitetty männänvarteen 16.The control valve 1 of the braking device comprises three control pistons 13, 14 and 15. As can be seen from Figure 1, these three pistons are of different sizes. The middle piston 14 is twice as large as the right piston 13 and half as large as the left piston 15, i.e. when the sum of the areas of these three pistons is denoted by f, the area of the piston 13 is 1/7 F, the area of the piston 14 is 2/7 F and the area of the piston 15 is 4/7 F. The three pistons 13, 14 and 15 are attached to the piston rod 16, which rests on the valve body 17. This valve body 17 has a hole 17a and pushes the valve spring 18 against the stationary valve seat 19 of the valve housing 20, separating in this position the two valve chambers 21 and 22. The chamber 21 communicates with the brake line 9 along the brake line 7 and the chamber 22 communicates with the pressure line 6 Each of these control pistons 13, 14 and 15 is each located in its own control chamber 24, 26 and 28, respectively, and in its own pressure chamber 23, 25 and respectively. 27 in between. The pressure chamber 23 of the control piston 13 communicates with the first non-return valve 30, the middle pressure chamber 25 of the control piston 14 communicates with the second non-return valve 31 and the pressure chamber 27 of the control piston 15 communicates with the third non-return valve 32. The control chambers 24, 26 and 28 communicate with the atmosphere. Between the valve chamber 21 and the control chamber 28, which is also in communication with the atmosphere, there is another control piston 33, which is also attached to the piston rod 16.

Jokaisessa kolmesta magneettiventtilistä 2, 3 ja 4 on venttiilin-lautanen 34, 35 ja vastaavasti 36. Jokainen näistä venttiilinlauta-sista 34, 35, 36 erottaa ylisen venttiilinkammion 37, 38 ja vast.Each of the three solenoid valves 2, 3 and 4 has a valve plate 34, 35 and 36, respectively. Each of these valve plates 34, 35, 36 separates the upper valve chamber 37, 38 and the like.

39 aiisisista venttiilinkammioista 40, 41 ja vast. 42. Yliset kolme venttiilinkammiota 37, 38 ja 39 ovat syöttöjohtoa 6 myöten ja paineenra joittimen 12 kautta yhteydessä esittämättömään paineilman lähteeseen. Aliset kolme venttiilinkammiota 40, 41 ja 42 ovat johtoja 43 myöten yhteydessä takaiskuventtiileihin 30, 31 ja 32. Kaikissa kolmessa magneettiventtiilissä 2, 3 ja 4 on ankkuri 44, joka tavalliseen tapaan mahdollistaa venttiililautasten 34, 35 ja 36 liikuttamisen sähköisesti. Jos magneettiventtiilit 2, 3 ja 4 saavat virtaa, niin venttiilinlautaset 34, 35 ja 36 tulevat nostetuiksi jousien 45 voimaa vastaan sijaitsemaan piirustuksen mukaisessa 4 64773 asemassa. Tässä asemassa paineilma pääsee kulkemaan syöttöjohdosta 6 kaksoistakaiskuventtiilien 30, 31 ja 32 kautta ohjausventtii-lin 1 painekammioihin 23, 25 ja 27. Jos magneettiventtiilit 2, 3 ja 4 eivät saa virtaa ja venttiilin lautaset 34, 35 ja 36 eivät ole nostettuina, niin paineilma pääsee kulkemaan ohjausventtiilistä 1 kaksoistakaiskuventtiilien 30, 31 ja 32 kautta joiden lautaset 46 ovat piirustuksen mukaisessa asemassa, johtoja 43 myöten ja ankkureissa 44 olevien poistoreikien 47 kautta ilmakehään.39 of the respective valve chambers 40, 41 and resp. 42. The other three valve chambers 37, 38 and 39 are connected up the supply line 6 and through the pressure limiter 12 to a source of compressed air, not shown. The three sub-valve chambers 40, 41 and 42 are connected along lines 43 to the non-return valves 30, 31 and 32. All three solenoid valves 2, 3 and 4 have an anchor 44 which, as usual, allows the valve plates 34, 35 and 36 to be moved electrically. If the solenoid valves 2, 3 and 4 are energized, then the valve plates 34, 35 and 36 will be raised against the force of the springs 45 to be located in the position 4 64773 according to the drawing. In this position, compressed air can pass from the supply line 6 through the double non-return valves 30, 31 and 32 to the pressure chambers 23, 25 and 27 of the control valve 1. If the solenoid valves 2, 3 and 4 are not supplied and the valve plates 34, 35 and 36 are not raised, compressed air to pass from the control valve 1 through double check valves 30, 31 and 32 with the plates 46 in the position shown in the drawing, along the lines 43 and through the outlet holes 47 in the anchors 44 to the atmosphere.

Paineensäätimessä 5 on kaksi säätömäntää 43 ja 49. Ylinen säätömän-tä 48 erottaa säätökammion 50 ilmakehään yhteydessä olevasta kammiosta 51. Alinen säätökammio 49 erottaa ylisen, kuormanohjausjohdon 8 kanssa yhteydessä olevan kammion 52 ilmakehään yhteydessä olevasta kammiosta 53. Alinen säätömäntä 49 on kuormitettu jousella 54, joka pyrkii nostamaan säätömäntää 49 sitä voimakkaammin, mitä pienempi ajoneuvon kuormitus on ja mitä pienempi on paine kuormanohjausjohdossa 8 ja kammiossa 52. Säätömännät 48 ja 49 on yhdistetty toisiinsa männänvarrella 55, jonka tehtävänä on liikuttaa venttiilikappaletta 56, jossa on reikä 56a. Venttiilikappale 56 erottaa piirustuksen mukaisessa asemassaan mainitun säätökammion 50 venttiilikammiosta 57, joka on yhteydessä syöttöjohtoon 6. Venttiilin jousi 58 pyrkii työntämään venttiilikappaletta 56 venttiilinpesässä 60 olevaan venttiilinistuinta 59 vasten. Johto 61 yhdistää säätökammion 50 kaksoistakaiskuventtiileihin 30, 31 ja 32.The pressure regulator 5 has two control pistons 43 and 49. The upper control piston 48 separates the control chamber 50 from the atmospherically connected chamber 51. The lower control chamber 49 separates the upper chamber 52 connected to the load control line 8 from the atmospherically connected chamber 53. The lower control piston 49 already has a lower control piston 49. which tends to raise the control piston 49 more strongly the lower the vehicle load and the lower the pressure in the load control line 8 and the chamber 52. The control pistons 48 and 49 are connected to each other by a piston rod 55 for moving a valve body 56 with a hole 56a. In its position according to the drawing, the valve body 56 separates said control chamber 50 from a valve chamber 57 which communicates with a supply line 6. The valve spring 58 tends to push the valve body 56 against the valve seat 59 in the valve housing 60. Line 61 connects control chamber 50 to double check valves 30, 31 and 32.

Jos jarrusylinterissä oleva jousi 10 painekammion 9a ollessa ilmasta tyhjä ei ole tarkoitettu kehittämään täyttä jarrutusvoimaa, vaan irrottamaan jarru, niin ohjausventtiilin 1 ohjauskammiot 24, 26 ja 28 on yhdistettävä kaksoistakaiskuventtiileihin 30, 31 ja 32 ja painekammiot 23, 25 ja 27 ilmakehään, so. ohjauskammiot on muutettava painekammioiksi ja päinvastoin. Kammio 29 on yhdistettävä syöttö-johtoon 6.If the spring 10 in the brake cylinder when the pressure chamber 9a is empty of air is not intended to generate full braking force but to release the brake, then the control chambers 24, 26 and 28 of the control valve 1 must be connected to double check valves 30, 31 and 32 and pressure chambers 23, 25 and 27 to the atmosphere. the control chambers must be converted into pressure chambers and vice versa. The chamber 29 must be connected to the supply line 6.

Kuvion 2 mukaisessa jarrutuslaitteessa vastaavia osia on merkitty samoilla viitenumeroilla kuin kuviossa 1. Tämä jarrutuslaitteen toinen sovellutusesimerkki eroaa ensimmäisestä sovellutusesimerkistä seuraavien tunnusmerkkien osalta.In the braking device according to Fig. 2, corresponding parts are denoted by the same reference numerals as in Fig. 1. This second embodiment of the braking device differs from the first embodiment in the following features.

Ohjausventtiiliä ei ole. Sen vuoksi jarrusy1interi 9, joka tässä 5 64773 esimerkissä on esitetty jousivaraaja-jarrusylinterinä, on suoraan yhteydessä kaksoistakaiskuventtiilin 30 ulostulon kanssa.There is no control valve. Therefore, the brake cylinder 9, shown in this example as a spring accumulator brake cylinder, is in direct communication with the outlet of the double check valve 30.

Molempien sovellutusesimerkkien toimintatapa on olennaisesti samanlainen ja selitetään sen vuoksi yhtä aikaa. Eroihin viitataan lopussa.The mode of operation of both application examples is essentially similar and will therefore be explained simultaneously. The differences are referred to at the end.

1) Jarrun irrottamiseksi täydellisesti virta magneettiventtiilei-hin 2, 3 ja 4 on kytkettävä. Sen johdosta paineilmaa pääsee syöttö-johdosta 6 ohjausventtiilin 1 painekammioihin 23, 25 ja 27, jolloin venttiilikappale 17 tulee työnnetyksi eroon venttiilinistuimesta 19, minkä johdosta paineilmaa pääsee venttiilinkammiosta 22 jarrusylin-terin 9 painekammioon 9a ja työntää männän 11 varaajajousen 10 voimaa vastaan irrotusasentoon.1) To completely remove the brake, the solenoid valves 2, 3 and 4 must be switched on. As a result, compressed air enters the pressure chambers 23, 25 and 27 of the control valve 1 from the supply line 6, whereby the valve body 17 is pushed away from the valve seat 19, causing compressed air to escape from the valve chamber 22 to the brake cylinder 9 pressure chamber 9a.

2) Täyttä jarrutusta varten virtausta magneettiventtiileihin 2, 3 ja 4 on kytkettävä pois. Tämän johdosta jouset 45 puristavat venttii-linlautaset 34, 35 ja 36 istuimia vasten, ja ankkuri 44 putoaa aliseen ääriasemaansa ja irtoaa venttiilinlautasista 34, 35 ja 36.2) For full braking, the flow to solenoid valves 2, 3 and 4 must be switched off. As a result, the springs 45 press the valve plates 34, 35 and 36 against the seats, and the anchor 44 falls to its lower end position and disengages from the valve plates 34, 35 and 36.

Tämän johdosta aliset venttiilinkammiot 40, 41 ja 42 joutuvat pois-toreikien 47 kautta yhteyteen ilmakehän kanssa ja ohjausventtiilin I painekammiot 23, 25 ja 27 tyhjenevät, jolloin paine alenee.As a result, the sub-valve chambers 40, 41 and 42 come into contact with the atmosphere through the outlet holes 47 and the pressure chambers 23, 25 and 27 of the control valve I are emptied, whereby the pressure decreases.

Koska paine venttiilinkammiossa 21 ensiksi vielä säilyy, männät 13, 14 ja 15 liikkuvat kuviossa 1 männänvarren 16 välityksellä oikealle. Tämän johdosta venttiilinkappaleessa 17 oleva reikä 17a vapautuu ja venttiilinkammio 21 tyhjenee, minkä johdosta paine alenee myös jarrusylinterin 9 painekammiossa 9a. Jousi 10 puristaa jarrumän r,.än II kuviossa 1 oikealle, minkä johdosta jarrutus alkaa.Since the pressure in the valve chamber 21 is still maintained first, the pistons 13, 14 and 15 move to the right in Fig. 1 via the piston rod 16. As a result, the hole 17a in the valve body 17 is released and the valve chamber 21 is emptied, as a result of which the pressure in the pressure chamber 9a of the brake cylinder 9 also decreases. The spring 10 compresses the brake wheel r, .ä II in Fig. 1 to the right, as a result of which the braking begins.

Se, miten pitkälle paine painekammioissa 23, 25 , 27 ja 21 ja niin ollen jarrusylinterissä 9 laskee, riippuu ajoneuvon kuormituksesta seuraavalla tavalla: 2a) Ajoneuvon ollessa täydessä kuormassa kuormanohjausjohdossa 8 vallitsee maksimaalinen paine, joka riittää työntämään säätömännän 49 jousen 54 voimaa vastaan täysin alas. Ventiilikappale 56 nojaa tällöin istuimeen 59 eikä männänvarren 55 yläpää enää ole kosketuksessa vontt. i j I i kappa leon 56 kanssa. Ilma pääsee näin ollen poistumaan kammiosta 50 venttii1 ikuppa Ioessa 56 olevaa reikää 56a myöten ilmakehään. Näin oi.Ien johdossa 61 vallitsee ilmakehän paine ja läppä 46 kaksoistakaiskuventtiiLeissä 30, 31 ja 32 jää kuviossa esitettyyn asemaansa.The extent to which the pressure in the pressure chambers 23, 25, 27 and 21 and thus in the brake cylinder 9 decreases depends on the vehicle load as follows: 2a) When the vehicle is fully loaded, the maximum pressure in the load control line 8 is sufficient to push the control piston 49 completely down. The valve body 56 then rests on the seat 59 and the upper end of the piston rod 55 is no longer in contact with the vontt. i j I i kappa with leon 56. The air can thus escape from the chamber 50 into the atmosphere up to the hole 56a in the valve 56. Thus, atmospheric pressure prevails in the conduit 61 and the flap 46 in the double check valves 30, 31 and 32 remains in the position shown in the figure.

64773 2b) Ajoneuvon ollessa täysin tyhjennetty kuorman ohjausjohdossa 8 vallitsee minimaalinen paine. Jousi 54 pystyy näin ollen työntämään säätöventtiiliä 49 ylöspäin. Venttiilikappale 56 tulee näin ollen työnnetyksi ylös venttiilinistuimelta 59. Kammioon 50 virtaa paineilmaa painekammiosta 57 kunnes kammiossa 50 vallitseva paine joka vaikuttaa säätömäntään 48, pystyy saattamaan paineensäätimen 5 sulkuasentoon. Tämä tietää sitä, että painekammiot 23, 25 ja 27 jo tunnettuun tapaan tyhjenevät kaksoistakaiskuventtiilien 30, 31 ja 32 kautta vain siihen saakka kunnes paine näissä painekammiois-sa 23, 25 ja 27 on hiukan pienempi kuin paineensäätimen 5 säätö-kammiossa 50 ja vastaavasti johdossa 61. Johdossa 61 vallitseva hiukan suurempi paine vaikuttaa kaksoistakaiskuventtiileissä 30, 31 ja 32 sen, että läppä 46 nyt sulkee sisäänmenoaukon johtoon 43 ja avaa johtoon 61 johtavan aukon. Tämän johdosta ohjausventtiilissä 1 olevat painekammiot 23, 25 ja 27 eivät, siitä huolimatta, että johdot 43 ovat ilmakehän paineessa, pysty tyhjenemään enempää, ja niissä vallitseva paine vastaa paineensäätimen 5 säätökammiossa 50 vallitsevaa painetta. Tämä tietää sitä, että paine venttiilin kammiossa 21 ja jarrusylinterissä 9 ei pysty laskemaan ilmakehän paineeseen saakka ja niin ollen jousi vaikuttaa vain pienennetyllä jarrustusvoimalla.64773 2b) When the vehicle is completely emptied, there is a minimum pressure in the load control line 8. The spring 54 is thus able to push the control valve 49 upwards. The valve body 56 is thus pushed up from the valve seat 59. Compressed air flows from the pressure chamber 57 into the chamber 50 until the pressure in the chamber 50 acting on the control piston 48 is able to bring the pressure regulator 5 to the closed position. This knows that the pressure chambers 23, 25 and 27 are emptied through the double non-return valves 30, 31 and 32 only in a known manner only until the pressure in these pressure chambers 23, 25 and 27 is slightly lower than in the control chamber 50 of the pressure regulator 5 and in the line 61, respectively. The slightly higher pressure in line 61 affects the double check valves 30, 31 and 32 that the flap 46 now closes the inlet opening in line 43 and opens the opening in line 61. As a result, the pressure chambers 23, 25 and 27 in the control valve 1, despite the lines 43 being at atmospheric pressure, cannot be emptied further, and the pressure in them corresponds to the pressure in the control chamber 50 of the pressure regulator 5. This knows that the pressure in the valve chamber 21 and in the brake cylinder 9 cannot drop to atmospheric pressure and thus the spring acts only with a reduced braking force.

3) Ajoneuvon ollessa osaksi kuormattu jarrutusvoima on aina suhteellinen ajoneuvon kuormaan.3) When the vehicle is partially loaded, the braking force is always proportional to the vehicle load.

Jos ainoastaan magneettiventtiili 2 on kytketty toimintaan, niin jarrutusvoima saavuttaa vain 1/7 täysjarrutuksesta. Mahdollisia jarrutusasteita on seitsemän, nimittäin: venttiili 2 — aste 1 venttiili 3 — aste 2 venttiilit 2+3 — aste 3 venttiili 4 — aste 4 venttiilit 4+2 — aste 5 venttiilit 4+3 — aste 6 venttiilit 4+3+2 -- aste 7If only solenoid valve 2 is actuated, the braking force will only reach 1/7 of full braking. There are seven possible braking rates, namely: valve 2 - stage 1 valve 3 - stage 2 valves 2 + 3 - stage 3 valve 4 - stage 4 valves 4 + 2 - stage 5 valves 4 + 3 - stage 6 valves 4 + 3 + 2 - - step 7

Tiukan jarrutuksen helpottamiseksi voidaan lisätä vielä neljäs tässä lähemmin esittämättä jätetty magneettiventtiili, joka on yhteydessä neljänteen, samoin esittämättä jätettyyn painekamraioon 64773 tosin suoraan. Jos tämä magneettiventtiili saatetaan toimintaan, niin paine tässä ohjausventtiilin 1 neljännessä painekammiossa laskee ilmakehän paineeseen saakka, minkä johdosta riippumatta ajoneuvon kuormituksesta ja jarrutusasteesta syntyy jarrutusvoima, koska paineen alenemista painekammiossa vastaavasti myös paine jar-rusylinterissä 9 alenee ja varaajajousi 10 pystyy kehittämään tietyn jarrutusvoiman. Tällä jarrutuksella on merkitystä varsinkin tyhjissä ajoneuvoissa ja alhaisessa jarrutusasteessa.In order to facilitate tight braking, a fourth solenoid valve, not shown in more detail here, can be added, which is connected to the fourth, similarly not shown, pressure chamber 64773, albeit directly. If this solenoid valve is actuated, the pressure in this fourth pressure chamber of the control valve 1 decreases up to atmospheric pressure, as a result of which a braking force is generated regardless of the vehicle load and braking rate. This braking is especially important in empty vehicles and at low braking rates.

Kuviossa 2 esitetyn sovellutusesimerkin toimintapa saadaan analogisesti ensimmäisen sovellutusesimerkin toimintatavasta. Sillä erotuksella, että ainoastaan yksi jarrutusaste on mahdollinen ja että jarrusylinterin 9 painekammion 9a tyhjennys tapahtuu suoraan kaksoistakaiskuventtiilin 30 ja kaksitie- eli magneettiventtiilin 2 kautta.The mode of operation of the embodiment shown in Fig. 2 is obtained analogously to the mode of operation of the first embodiment. With the difference that only one braking stage is possible and that the pressure chamber 9a of the brake cylinder 9 is emptied directly through the double check valve 30 and the two-way or solenoid valve 2.

Mikäli ohjausjohdossa 8 esiintyy vuoto tai mikäli säätömännän 49 tiiviste sylinteriseinään vuotaa, vaikuttaa tilassa 52 ympäristön paine. Tämän ansiosta säätömäntä 49 mäntävipuineen 55 työntyy ylöspäin ja venttiilikappale 56 yhdistää venttiilin venttiilikam-mion 57 säätökammioon 50. Siten ilma voi virrata syöttöjohdosta 6 säätökammioon 50. Täten säätömäntä 48 painuu jälleen alas ja ilman virtaaminen ohjaussyöttöjohdosta 6 katkeaa. Mikäli nyt magneetti-venttiili 2, 3, 4 ohjataan täysjarrutukseen, voi ilma poistua pai-nekammiosta 23, 25, 27 johdon 43 ja poistoreikien 47 kautta. Tämä niin kauan kuin paine johdossa 43 on pienempi kuin samanaikainen paine säätökammiossa 50. Silloin liikkuvat takaiskuventtiilien 30, 31, 32 lautaset 46 asentoon, jossa johto 61 on yhdistetty paine-kammioihin 23, 25, 27. Täten jarrutusvoima tasapainottuu tasolle, joka vastaa säätökammion 50 painetta. Tämä vastaa vähintään kuormittamattoman ajoneuvon täysjarrutusta. Mikäli säätömäntä 48 alkaa vuotaa, vaikuttaa säätökammiossa 50 paine. Siten on myös täysin kuormitetun ajoneuvon täysjarrutus mahdollista.If there is a leak in the control line 8 or if the seal of the control piston 49 leaks into the cylinder wall, the ambient pressure in the space 52 is affected. As a result, the control piston 49 with its piston levers 55 protrudes upwards and the valve body 56 connects the valve from the valve chamber 57 to the control chamber 50. Thus, air can flow from the supply line 6 to the control chamber 50. If the solenoid valve 2, 3, 4 is now directed to full braking, air can escape from the pressure chamber 23, 25, 27 through the line 43 and the outlet holes 47. This, as long as the pressure in the line 43 is lower than the simultaneous pressure in the control chamber 50. The plates 46 of the non-return valves 30, 31, 32 then move to the position where the line 61 is connected to the pressure chambers 23, 25, 27. Thus the braking force is balanced to pressure. This corresponds at least to the full braking of the unladen vehicle. If the control piston 48 starts to leak, the pressure in the control chamber 50 is affected. Thus, full braking of a fully loaded vehicle is also possible.

On myös mahdollista, että säätömäntää 48 painetaan siten, että säätökammioon 50 syntyy paine, joka vastaa ajoneuvon sen hetkistä kuormitusta. Tässä tapauksessa laskee paine painekammioissa 23, 25, 27 magneettiventtiilin 2, 3, 4 käytön ansiosta tasolle, joka vallitsee säätökammiossa 50. Täten on myös kertajarrutus, joka vastaa 8 64773 ajoneuvon sen hetkistä kuormitusta, mahdollista.It is also possible that the control piston 48 is depressed so that a pressure corresponding to the current load of the vehicle is generated in the control chamber 50. In this case, the pressure in the pressure chambers 23, 25, 27 decreases due to the operation of the solenoid valve 2, 3, 4 to the level prevailing in the control chamber 50. Thus, a single brake corresponding to the current load of the vehicle 8 64773 is also possible.

Tästä seuraa, että tietyin edellytyksin on ajoneuvon jarruttaminen mahdollista myös paineensäätimen 5 tietyin vaurioin.It follows that, under certain conditions, it is also possible to brake the vehicle with certain damage to the pressure regulator 5.

On tietenkin mahdollista kytkeä ajoneuvon jarrutuslaitteessa vielä yksi punnitus- eli magneettiventtiili molemmissa sovellutusesimerkeissä esitettyjen punnitus- eli magneettiventtiilien eteen esimerkiksi varoventtiiliksi.Of course, it is possible to connect another weighing or solenoid valve in the vehicle's braking device in front of the weighing or solenoid valves shown in both application examples, for example as a safety valve.

Vielä eräs mahdollinen keksinnön sovellutusmuoto on se, että ohja-usventtiilin painekammioita varten varataan yhteinen kaksoistaka-iskuventtiili. Tosin pitäisi tällöin jokainen painekammio varustaa painekammion ja kaksoistakaiskuventtiiIin välisellä lisäventtiilil-lä. Kaksitieventtiilin yksinomainen toimintaan saattaminen aiheuttaisi tällöin täysjarrutuksen. Muussa tapauksessa täytyisi yhdessä kaksitieventtiilin kanssa saattaa toimintaan aina vähintään yksi näistä venttiileistä painekammion ja kaksoistakaiskuventtiilin välisen yhteyden katkaisemiseksi.Another possible embodiment of the invention is to provide a common double non-return valve for the pressure chambers of the control valve. However, in this case, each pressure chamber should be provided with an additional valve between the pressure chamber and the double non-return valve. Exclusive actuation of the two-way valve would then cause full braking. Otherwise, at least one of these valves should always be actuated together with the two-way valve to break the connection between the pressure chamber and the double non-return valve.

Claims

64773 9

A compressed air braking device for a vehicle, in particular for electropneumatically operated brakes for rail vehicles, comprising one supply line (6), at least one switchable two-way valve (2, 3, 4), one load-dependent pressure regulator (5) and at least one piston ( 11, 13, 14, 15) a pressure sump (9a, 23, 25, 27) for controlling the brake rod, the two-way valve (2, 3, 4) communicating with the supply line (6) and in one switching position connecting the supply line (6) to the pressure chamber (9a) , 23, 25, 27), characterized in that a double non-return valve (30, 31, 32) is arranged between the two-way valve (2, 3, 4), the load-dependent pressure regulator (5) and the pressure chamber (9a, 23, 25, 27), of the two inlets the first of which communicates with a two-way valve (2, 3, 4) and the second of which communicates with a load-dependent pressure regulator (5) and the outlet of which communicates with a pressure chamber (9a, 23, 25, 27) that the two-way valve (2, 3 , 4) in the second switching position the double check valve (30, 31, 32) for reducing the pressure in the pressure chamber (9a, 23, 25, 27) communicates with the outlet (47), and that in order to limit the braking force depending on the load, the double check valve (30, 31, 32) is switched when the pressure at the first inlet falls below the load-dependent pressure at the second inlet.

Compressed air braking device according to Claim 1, characterized in that a separate double-return valve (30, 31, 32) and a separate two-way valve (2, 3, 4) are provided for each pressure chamber (23, 25, 27) of the control valve (1).

Vehicle compressed air braking device according to claim 1, characterized in that only one common double check valve and one two-way valve exist for several pressure chambers.