HU180478B - Kétkörös védőszelep, főként járművek nyomóközeggel működő fékberendezéseihez - Google Patents

Description

A találmány tárgya kétkörös védőszelep, amely főleg járművek, elsősorban haszonjárművek, nyomóközeggel működő fékberendezéséhez alkalmazható. Mind stabil, mind pedig mobil nyomóközeggel működő berendezésekhez egyaránt alkalmazható.

Ismeretesek kétkörös védőszelepek, amelyek egyetlen energiaforrásról két egymástól független nyomóközegíkör működését úgy biztosítják, hogy az egyik kör meghibásodása esetén a másik kör részben vagy teljesen működőképes marad.

A fenti megoldásoknál rendszerint körönként egy-egy túlfolyószelepet használnak. Ez azzal a hátránnyal jár, hogy legalább két, külön állítási lehetőséggel rendelkező állítórugóról kell gondoskodni, valamint mindegyik kör számára külön kell beállítani a hiztosítónyomást. Eközben tűrés-szuperponálások keletkeznek, úgy, hogy a meghibásodott körnél az energiaforrástól nem lehet mindig nyomóközeget vezetni a másik körbe. Olyan eset is lehetséges, hogy nagy szivárgási veszteségek lépnék fel, aminek következtében a körbiztosítás csak viszonylag nagy nyomóközeg-áramlásnál (nagy veszteségnél), azonban nem éppen állandó nyomásesésnél teljesíthető.

Az energiaforrásból történő utántöltés nélkül — például a motor üresjáratánál — a nyomóközeg mindkét körből a résen át távozhat, azaz mindkét energiatároló kiürülhet.

A találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz az egyik nyomóközegkör fci5 esése esetén nagyobb biztonság elérése, különösen járművek kétkörös fékberendezésénél a közúti forgalom biztonságának növelése. Az egyik meghibásodott körnél a másiknak teljesen működőképesnek kell lennie. Ennélfogva a védő10 szelepnek nagyobb biztonságot kell garantálnia, mint az ismert megoldásoknál.

A találmánnyal megoldandó feladat ennek megfelelően, hogy egyetlen energiaforrás és két energiatároló alkalmazása esetén úgy biztosít15 sunk két egymástól független nyomóközegkört, hogy a hibátlan kör semmi körülmények között ne kerüljön minimális nyomásértek alá, és a nagy résveszteségeket kiküszöböljük. A találmánnyal feladatunk továbbá a javított kör nyomóközeggel történő automatikus utántöltése, valamint mindkét körnek egyetlen állítószerkezetről történő szabályozása.

A kitűzött feladatot a találmány szerint azáltal oldottuk meg, hogy a házfenéken elrende25 zett szelepülékkel ellátott szelepházban legalább egy állítható nyomórugóval terhelt, valamint furatokkal és szelepülékekkel ellátott dugattyú van elrendezve, továbbá a két túlfolyási szelepülék között fojtófurattal ellátott úszótányéron elő30 nyösen rugóval terhelt és ütközővel határolt lö180 478 1

180 478 korúd, valamint a lökőrúddal szemben fekvő oldalon ütközővel határolt további lökőrúd van rögzítve.

A találmány további jellemzője szerint a túlfolyási szelepülékek meUékvezetékben elrendezett közös fojtófurattal és párhuzamosan kapcsolt visszaesapószelepekkel vannak társítva, valamint az úszótányér és a szelepház feneke között rugóval működtethető segéddugattyú helyezkedik el, amely az egyik túlfolyási szelepülékkel és az ütközővel van ellátva.

Célszerű az olyan kivitel, amelynél a szelepházon jelzőkészülékhez csatlakoztatott kapcsolóérintkező van elrendezve.

A szelepház furatához csatlakozó csővezetéken és a keresztfuraton át létesült kapcsolat a nyomó'közeg-tárolóval. A keresztfurat a dugatytyún megfelelően le van tömítve.

A másik szelepfurat a dugattyúval szembenfekvően a házfenékfoen, vagy másik dugattyúban van kialakítva, és a rendszert összeköti a másik nyomóközegtartállyal.

Az úszótányér mindkét oldalán egy-egy rövid lökőrúddal van ellátva, amelyek axiális hézaggal egyrészt a beállítórugóval terhelt dugattyúban, szemben levő oldalon pedig a házfenéken, illetve további dugattyúban vannak rögzítve.

Az úszótányér egyik oldalán kisebb járulékos rugó rendezhető el, amely egyik végével az úszótányéron, másik végével viszont a járulékos dugattyún vagy a házfenéken támaszkodik. Az úszótányér magasságában helyezkedik el a nyomók özegf orrás vezet ék csa tlakozása.

A kis járulékos rugó támaszkodásával szemben fekvő oldalán az úszótányér fojtófuratként kialakított kerületi furattal látható el, vagy magában az úszótányérban alakítható ki keresztirányú fojtófurat, amely az axiális furatokba torkollik, amelyek mindegyik kör irányába nyitó visszacsapószeleppel rendelkeznek.

A beállítórugóval terhelt dugattyúval szemben a házfenék helyett további dugattyú is alkalmazható. A házfenék ekkor a másik dugattyú alatt helyezkedik el. Megfelelő tömítések segítségével ez a dugattyú leválasztja az energiaforrást az egyik körrel összekötött tértől. Gyenge, nem állítható nyomórugón át támaszkodhat ez a járulékos dugattyú a házfenéken. A dugattyú lökete a házfenéken és a másik oldalon a hengerben kialakított ütközővel határolható, úgy, hogy ez a löket kisebb legyen, mint a beállítórugóval terhelt dugattyú lökete.

A házon elrendezett kapcsolóérintkező segítségével a beállítórugóval terhelt dugattyú úgy működtethető, hogy a körök egyikében beálló meghibásodás egyszerűen kimutatható.

A találmány szerinti elrendezéssel a két kör számára egyetlen beállítószerkezet szükséges. Az úszólap találmány szerinti elrendezésével automatikusan az egyik vagy mindkét szelepülék nyitva tartható, illetve a meghibásodott kör automatikusan lezárható. A körök nyitási és zárási sorrendje a szelepülékek különböző átmérőjével, vagy járulékos, nem állítható rugóval határozható meg.

A járulékos dugattyú elrendezésénél a beállítható rugó rugóerejét a szelepülék zárásakor nagyobbra választjuk, mint annak nyitásakor.

A szelepházba nyúló fcapcsolóérintkezővel jelzőkészüléken át megbízhatóan kimutatható a két kör egyikének meghibásodása. Az említett előnyök révéin lényegesen nagyobb biztonság érhető el a találmány szerinti kétkörös védőszeleppel felszerelt gépjárműveknél.

A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás két példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon:

az 1. ábra a találmány szerinti kétkörös védőszelep metszete;

a 2. ábrán a találmány szerinti kétkörös védőszelep másik példakénti kiviteli alakjának metszete látható.

Amint az 1. ábrán feltüntettük, 1 szelepházban a beállító 2 rugó, illetve rugók, valamint rugóbeállító 3 csavar van elrendezve. A beállító 2 rugó egyik oldalon az 1 szelepházon, a másik oldalán pedig 4 dugattyún támaszkodik. A 4 dugattyúban 5 keresztfurat van kialakítva, amely 6 szelepfurattai van összekötve. Az 5 keresztfurat magasságában az 1 szelepházban vezetékosatlakozás van kialakítva az első ikör számára.

A 4 dugattyú 7 és 8 tömítőelemekkel van ellátva. A 7 tömítőelem egy oldalról, a 8 tömitőelem viszont mindkét oldalról tömíteni képes.

A 4 dugattyú alatt az 1 szelepházban 9 úszótányér helyezkedik el, amely rövid 10 és 11 lökőrudakon át axiális hézaggal helyezkedik el. Az axiális hézagot 12 és 13 ütközők határolják.

A 9 úszótányérban 14 fojtófurat van kialakítva. Ez a furat kialakítható úgy is, amint azt szaggatott vonallal és 14a hivatkozási jellel jelöltük.

A 9 úszótányér magasságában az 1 szelepházban beömlés van kialakítva, amely a külön nem ábrázolt energiaforrásra csatlakozik. Az 1 szelepház fenekében van kialakítva a második kör vezetékcsatlakozása.

A 10 lökőrúd és a 4 dugattyú közé 15 rugó van építve. 16 és 17 szelepülékek egymással szemben helyezkednek el.

Az 1 szelepházban 25 működtetőrúd van elrendezve, amely ellenőrzőkészülékek működtetésére szolgái.

Ha a berendezés nyomásmentes, a ,2 rugó nyomóerejének hatására a 16 és 17 .szelepülékeket a 9 úszótányér lezárja. Á ,15 rugó révén a túlfolyási 17 szelepüléken kifejtett záróerő nagyobb, mint a 16 szelepüléken kifejtett záróerő.

Amikor az energiaforrástól nyomóközeg áramlik a szelepbe, először a 4 dugattyú gyűrüfelületét terheli a nyomás, amely gyűrűfelület a zárt 16 szelepülék és a 4 dugattyú külső átmérője között képződik.

Meghatározott nyitási nyomás elérése után a 4 dugattyú a 2 és 15 rugó erejével szemben felfelé mozdul el.

A 16 szelepülék leemelkedik a 9 úszótányérról. A 15 rugó erejének hatására a 17 szelepülék még zárva marad. Ebben az állapotban az ener-25

180 478 giaforrástól 6 és 5 furatokon át nyomóközeg áramlik az első körhöz. A 14 fojtófuraton át igen csekély nyamóközeg-mennyiség jut a második körbe is.

A nyitott 16 szelepüléknél a 4 dugattyú teljes felületét nyomás terheli. Egyidejűleg ez a nyomás zárva tartja a 17 szelepüléket.

A nyomás további emelkedésekor a 4 dugatytyú tovább felfelé mozdul el, amíg az a 12 ütközőn át a 17 szelepüléket meg nem emeli, és aminek következtében a nyomóközeg a második körbe áramolhat. A 4 dugattyú löketét a 12 és 13 ütközőik határolják.

Abban az esetben, ha például az első körben meghibásodás lépne fel, először a nyomóközeg az energiaforrástól a második körből az első körön át a résbe áramlik. Az együttes nyomásszint ennek megfelelőéin süllyed. Ekkor a 4 dugattyú lefelé mozdul el, záródik a 17 szelepülék, majd a 16 szelepülék is.

Az első körben fellépő veszteség miatt, valamint a második körben meglevő nyomás következtében a 9 úszótányéron a 4 dugattyú irányában erőátadás lép fel, aminek hatására további nyomóközeg-szállítás esetén a 17 szelepülék újból nyit, a 16 szelepülék azonban zárva marad és a nyomóközeg-szállítást a meghibásodott első körben megszünteti.

A nyomás további emelkedésekor a 4 dugatytyú újból felfelé mozdul el a 13 ütköző eléréséig. Az akkor még fellépő nyomásnövekedés a 16 szelepülék levegőztetéséhez vezet, ezáltal a második kör meghatározott nyomását biztosítja, és csak a felesleges nyomóközeget szállítjuk a 16 szelepüléken át az első körbe.

A második kör meghibásodása esetén a működés hasonló.

Ha a meghibásodott első körnél kell a nyomásmentes berendezést feltölteni, a 14 fojtófuraton át addig kell nyomóközeget vezetni az első körbe, amíg a második körben növekvő nyomás a 17 szelepüléket nyitja, miközben a 16 szelepülék zárva marad.

A 16 és 17 szelepülékek zárt helyzetében a körök között a nyomóközeg áramlása nem jöhet létre. Ezáltal a meghibásodott körben meghatározott nyomás tartható fenn az energiaforrásról történő utólagos szállítás nélkül is.

Amikor a teljes berendezés üzemi nyomását elérte, a 4 dugattyúval a 25 működtetőrudat kifelé nyomjuk, ezáltal ellenőrzőkészülék, például kapcsoló kimutathatja mindkét kör üzemképességét.

Abban az esetben, ha az üzemi nyomás csökken, a 4 dugattyú lefelé mozdul el. Ennek hatására a 25 működtetőrúd befelé mozdul el, és ezzel kimutatja az ellenőrzőkészülék, hogy a két kör egyike meghibásodott.

A 2. ábrán a találmány szerinti kétkörös védőszelep másik példakénti kiviteli alakja látható. Ez annyiban tér el az 1. ábra szerinti megoldástól, hogy járulékos 18 segéddugattyúval van ellátva, továbbá a körök irányában nyitó 19 és 20 visszacsapószeleppel van felszerelve, amelyek elrendezhetek például a 9 úszótányérban is.

A 18 segéddugattyúnak 21 tömítőelemei vannak, amelyek mindkét oldalról tömítenek. A 18 segéd dugattyú löketét az 1 szelepház feneke és 12 ütköző határolják.

A 23 rugó támaszkodik ennél a kivitelnél az 1 szelepház fenekén, másik oldalán pedig a 18 segéddugattyún. Célszerű a 23 rugó erejét kissé nagyobbra választani, mint a 15 rugó erejét.

A berendezés nyomásmentessége esetén a 2 beállítórugó hatására a 16 és 17 szelepülékek zárva vannak, a 18 segéddugattyú pedig az 1 szelepház fenekére van szorítva.

Az energiaforrástól nyomóközeg beáramlásakor először a 4 dugattyú gyűrűfelületeit terheli a nyomás, amelyek a zárt 16 és 17 szelepülékek és a külső dugattyúátmérők között képződnek.

A 24 fojtófuraton át csekély nyomóközegmennyiség áramlik az első és a második körbe. A 18 segéddugattyút a nyomás alaphelyzetében tartja.

Ha a nyitási nyomást elértük, a 4 dugattyút a 2 és 15 rugók ellenében a nyomás felfelé mozdítja el. A 16 szelepülék leemelkedik a 9 úszótányérról. Az első kört ekkor megtöltjük.

A 4 dugattyú tovább halad felfelé, mindaddig, amíg a 12 ütköző a 9 úszótányért meg nem emeli, és a 17 szelepüléket 'kilevegőzteti. A nyomóközeg ekkor a 17 szelepüléken át a második körbe áramlik. A 18 segéddugattyúnak a felső és alsó dugattyúfelülete közötti nyomáskiegyenlítődés révén a 23 rugó a 18 segéd dugattyúval szemben működik, és azt felfelé mozdítja el. Ezzel tehát a 4 dugattyú és a 18 segéddugattyú a második kör feltöltése közben mindaddig felfelé mozdulnak el, amíg a 18 segéddugattyú a 22 ütközőt el nem éri. További nyomásnövekedésnél a 17 szelepülék teljesen nyit. A 4 dugattyú löketét a 12 és 13 ütközők határolják.

Ha például az első körben meghibásodás lép fel, a teljes nyomásszint esik. A 4 dugattyú ekkor lefelé mozdul el. Eközben először zárja a 17 szelepüléket, majd a 16 szelepüléket. A nyomóközeg további szállítása esetén a 16 szelepülék zárva marad, a 17 szelepülék viszont újból nyit. A 18 segéddugattyú eközben a 22 ütközőnél levő véghelyzetében maradhat.

A 24 fojtófuraton át csekély mennyiségű nyomóközeg jut a horonyba.

Az 1. ábra szerinti kivitellel ellentétben ennél a megoldásnál a 16 szelepülék csak igen nagy nyomásnál nyit, vagy csak akkor nyit újból, ha a nyomásmentes berendezést újból feltöltjük, vagy pedig, ha a javított hézagnál a 24 fojtófuraton átáramló nyomóközeg az első körben ismét növekvő nyomású lesz.

A második körben bekövetkező meghibásodás esetén a működtetés analóg, azzal a különbséggel, hogy a 18 segéddugattyút kiindulási helyzetébe visszanyomjuk, és ezáltal újból teljesen az 1 szelepház fenekén támaszkodik. A 19 és 20 visszacsapószelepekkel zárt 16 és 17 szelepülékeknél a körök között semmiféle nyomóközeg-áramlás nem lehetséges.

A találmány szerinti kétkörös védőszelep 2. ábra szerinti példakénti kiviteli alakjának to3

180 478 vábbi előnye az 1. ábra szerinti megoldáshoz képest, hogy a 18 segéddugattyúniak az alsó kiindulási helyzetből felső véghelyzetbe történő elmozdulásával a 2 rugó záróereje a 16 és 17 szelepülékek zárásához nagyobb, mint azok nyitásához szükséges nyitóereje.

Ez a rugóerő-változás a nyitási és zárási nyomások összefüggésében az átmérőviszonyok optimális méretezését teszi lehetővé.

Claims (3)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Kétkörös védőszelep, főleg járművek nyomóközeggel működő fékberendezéséhez, azzal jellemezve, hogy a házfenéken elrendezett szelepülékkel (17) ellátott szelepházban (1) legalább egy állítható nyomórugóval (2) terhelt, valamint furatokkal (5, 6) és szelepülékkel (16) ellátott dugattyú (4) van elrendezve, továbbá a két túlfolyás! szelepülék (16, 17) között fojtófurattal (14) ellátott úszótányéron (9) előnyösen rugóval (15) terhelt és ütközővel (12) határolt lökőrúd (10), valamint a lökőrúddal (13)

   5 szemben fekvő oldalon ütközővel (13) határolt további lökőrúd (11) van rögzítve.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti kétkörös védőszelep kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a szelepülék (16, 17) mellékvezetékben elrendelő zett közös fojtófurattal (24) és párhuzamosan kapcsolt visszacsapószelepekikel (19, illetve 20) vannak társítva, valamint az úszótányér (9) és a szelepház (1) feneke között rugóval (23) működtethető segéddugattyú (18) helyezkedik el,

   20 amely az egyik szelepülékkel (17) és az ütközővel (13) van ellátva.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kétkörös védőszelep kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a szelepházon (1) kapcsolóérintkező van el25 rendezve, amely jelzőkészülékhez csatlakozik.