JPH0435701B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一定圧力の空気を内部に充填した空
気管に接続され、前記空気管の圧力を制御するこ
とによつて、一つの空気室に充填された圧縮空気
を、他の空気室に供給し又は大気へ放出し、或い
は継続実施中のこれらの動作を中止させる機能を
有する制御弁（以下、単に「制御弁」という）の
圧縮空気圧の変動に対する動作評価を、容易に精
度よく行うための試験装置に関するものである。

〔従来技術〕

制御弁への供給圧力が複雑かつ微妙に変化する
もの、例えば公知の鉄道車両用の制御弁において
は、列車の編成によつて制御弁への供給制御され
る空気圧が多様に変化する。このため制御弁の厳
正な評価を行うためには、編成列車の条件を多様
に変化させて行う必要がある。なばなら、編成列
車の場合には、全車両に引き通された公知のブレ
ーキ管内では、編成の状況に応じ圧力変化が大き
く異なるからである。従つて、制御弁のブレーキ
管圧力変化に対する制御特性を評価しようとする
際は、複雑な減圧伝達状態を制御弁に与え、実車
両と同様な条件の中で測定することが望ましい。

従来、制御弁の性能試験には、簡易な構造の排
気弁を用い、排気口に組み込んだ〓絞り″の直径
を変える事により、必要な減圧速度を得ていた。
しかし、この方法では列車の編成などに応じ、複
雑かつ微妙に変化するブレーキ管の圧力変化を必
ずしも再現できるとは限らない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、制御弁に供給される複雑な実際の圧
力変化を模擬して圧縮空気の圧力変動を、流体圧
の変動によつて往復するアクチユエータ（以下
「流体圧作動機構」と言う）によつて発生させ、
この圧力変動を制御弁（被試験体）に与え、その
動作評価を容易かつ短時間に行うものである。

〔課題を解決しようとするための手段〕

流体圧作動機構およびこれを操作するための制
御装置並びにこれに連結され、前記機構によつ
て、その内容積が可変制御される空気室（以下こ
れを「空気シリンダ」と言う）を設ける。

〔作 用〕

制御弁（被試験体）に供給すべき目標空気圧力
の変化を、制御装置に入力信号として加える制御
装置は、流体圧動作機構に接続された空気室にお
ける可動可能な隔壁（以下「空気シリンダ」と言
う）を作動させて、空気シリンダの内圧を変化さ
せ、これによつて制御弁への供給圧力を変化させ
る。

〔実施例〕

以下には本発明の一実施例に、流体圧作動機構
として公知の油圧ピストンを、また、前記機構に
よつてその内容積が可変制御される空気室に公知
の空気シリンダを用いて、本発明を実施した場合
の例を第１図に基づいて述べる。

第１図において、公知の油圧ピストン６の動作
によつて、連棒２に連なるピストン４によりその
内部容積が変化する空気シリンダ１には、その性
能を評価すべき制御弁３が、径の太く短い空気管
２１により連結されている。１１は空気シリンダ
１の圧力の設定を行う圧力設定器であつて、本器
は、手動または図示しない外部からの情報を入力
し、空気シリンダ１に圧力設定すべき空気圧の値
を、電気信号値に変換し、これを圧力設定情報１
２として変換器１３に出力する。変換器１３は、
公知の圧力変換器および増幅器を内蔵する空気圧
検知器１４が検知し、出力するその時点における
空気シリンダ内の空気情報２２を入力し、あわせ
て入力した圧力設定情報１２との差異、すなわち
目標値と現在値との差圧を内蔵の公知の比較器か
らなる差圧検出器２３で検出する。

このようにして検出された差圧は、同じく変換
器１３に内蔵される公知のメモリおよび演算機能
を有する油圧ピストン移動量を検出する油圧ピス
トン変位検出器２４に出力される。前記検出器は
差圧検出器から入力した差圧および既知の空気シ
リンダ１の構造から前記の差圧を解消するために
油圧シリンダ５と油圧ピストン６およびピストン
４を移動変位さすべき距離を算出する。算出にさ
いして、変化させるべき空気シリンダの容積は公
知のポリトロープ変化に対する式により求めるこ
とができる。しかし、必ずしもこれにとらわれる
ものではなく、実験値や公知の断熱変化による理
論などを準用することとしてもよい。

このようにして、変換器１３が内蔵する油圧ピ
ストン変位検出器２４が算出した値はピストン移
動指令１５として公知の比較器１６に入力され
る。該比較器は油圧ピストン６に直結し、ロツド
１８の変位を検知する公知のポテンシヨメータか
らなる変位検知器１７から出力される油圧ピスト
ンの位置情報２５をあわせて入力し、該情報と前
記ピストン移動指令１５との差異を公知の方法で
検知し、かく検知した差異を公知の油圧サーボバ
ルブ７を制御する公知の増幅器１０へ出力する。
増幅器１０は、前記の差異の情報に応じて、容量
の大きい油圧源８から油圧を油圧シリンダ５に充
填すべき旨の指令を公知の方法で油圧サーボバル
ブ７へ与える。油圧シリンダ５の内容積は油圧ピ
ストンによつて２室に分割され、油圧サーボバル
ブ７の動作によつて油圧シリンダの左右両端部に
通じる充排油管９Ａ及び９Ｂどちらか１方から高
圧油を流入させる。このような構造において、増
幅器１０は比較器１６からの差異の情報の正負の
値に応じ、油圧サーボバルブ７を介し、左右の充
排油管９Ａ又は９Ｂのいずれか一方に高圧油をじ
ん速に流入させるとともに、他方の管より排油を
行う。

かくして油圧ピストン６とこれにつらなるピス
トン４はピストン移動指令１５に応じた所定の位
置へ移動し、空気シリンダ１の空気圧は圧力設定
器１１の設定した値を迅速にとることができる。
このような方法によつて、空気シリンダ１につら
なる制御弁３に供給される空気圧に応じた任意の
値をとることができ、これによつてきわめて容易
な方法で、制御弁の評価を行うことができる。

〔発明の効果〕

本発明の空気圧作動制御弁試験装置を用いるこ
とにより、実際に発生する複雑な圧力変動の状態
を模擬し制御弁に供給することが可能となるた
め、制御弁の動作評価を容易かつ短時間に行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による試験装置の概略を示した
ものである。 １：空気シリンダ、２：連棒、３：制御弁（被
試験体）、４：ピストン、５：油圧シリンダ、
６：油圧ピストン、７：油圧サーボバルブ、８：
油圧源装置、９Ａ，９Ｂ：充排油管、１０：増幅
器、１１：圧力設定器、１２：圧力設定情報、１
３：変換器、１４：空気圧検知器、１５：ピスト
ン移動指令、１６：比較器、１７：変位検知器、
１８：ロツド、２１：空気管、２２：空気圧情
報、２３：差圧検出器、２４：油圧ピストン変位
検出器、２５：位置情報。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 制御弁へ供給される圧縮空気の圧力を制御す
   ることによつて、当該制御弁の動作機能を評価す
   る試験装置において、前記制御弁へ供給すべき圧
   縮空気を流体圧作動機構によつて、その容積が可
   変制御される空気室内で発生する圧縮空気を用い
   ることを特徴とする空気圧作動制御弁試験装置。