JPH0544218Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は鉄道車両、特にトロツコ車、ホツパ
車、タンク車などの常に完全な空車か、又は標記
荷重いつぱいの積車か、のいずれかの状態で走行
する積空荷重差の大きい貨車の自動空気ブレーキ
装置において使用され、空車時はブレーキシリン
ダへの供給空気を容積空気溜に分流させて、その
ブレーキシリンダ圧力を積車時よりも低下させる
自動ブレーキ装置の積空装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の積空装置は、特公昭44−6325号公報に
開示されている。出願人はその技術の一部を改良
して先に出願した（実願昭63−80896号）。本考案
は更にその先の出願の技術の改良に関するもので
あるため、その先の出願の技術を従来例として以
下に説明する。第７図は従来例の全体構成図、第
８図は同じく従来例のブレーキ管圧力に対するブ
レーキシリンダ圧力の特性図、第３乃至第５図は
二圧力式制御弁の作動説明図である。第７図中、
BPはブレーキ管で各貨車に引き通され、図外の
ブレーキ制御器であるブレーキ弁により加減圧さ
れるもの、CVは二圧力式制御弁でブレーキ弛め
時、ブレーキ管BP内の圧力空気を補助空気溜
ARに給気すると共にブレーキシリンダBC内の
空気を排気し、常用ブレーキ時に補助空気溜AR
の圧力がブレーキ管圧と釣り合うまで補助空気溜
ARの圧力空気をブレーキシリンダBCへ給気し、
非常ブレーキ時に補助空気溜ARをブレーキシリ
ンダBCに連通させたままとするもの、BCはブレ
ーキシリンダで二圧力式制御弁CVによつて給排
気され、そのピストンシヤフトの動作により図外
の制輪子を車輪の踏面に押しつけてブレーキを動
作させるもの、ARは補助空気溜でブレーキシリ
ンダBCの空気源となるもの、VRは容積空気溜
で空車時にブレーキシリンダBCへの供給空気の
一部を流入させてブレーキシリンダ圧を低下させ
るためのもの、ELVは積空切換弁で空車時には
連通位置ＥとしてブレーキシリンダBCを容積空
気溜VRへ連通させ、積車時には遮断位置Ｌとし
てブレーキシリンダBCと容積空気溜VRとの連
通を断ち、又、遮断位置Ｌにあるとき減圧弁FV
の上流側と下流側とを連通するバイパス回路を作
つて減圧弁FVをバイパスしてブレーキシリンダ
BCへ給気するようにしたコツク等の手動式又は
機械式の二位置をゆうするもの、FVは減圧弁で
流出側圧力（ブレーキシリンダ圧力）が一定の設
定値に達するまでは開弁して二圧力式制御弁CV
からブレーキシリンダBCへ圧力空気を給気する
が、圧力がその設定値を超えると閉弁して圧力空
気の給気を遮断するものである。

従来の装置は以上の構成よりなるが、先ず積車
時の動作を説明し、その後、空車時の動作を説明
する。まず、積空切換弁ELVを遮断位置Ｌに切
換える。そうすると、容積空気溜VRが切離され
ると共に減圧弁FVのバイパス回路ができる。従
つて、積車時には容積空気溜VRと減圧弁FVは
無関係となる。いま、図外のブレーキ弁が運転
（弛め）操作されていると、ブレーキ管BPは所定
圧力（通常５Kg／cm²）まで加圧される。このと
き、第３図に示す通り、二圧力式制御弁CVにお
いて、ブレーキ管BPからの圧力空気が釣合ピス
トン１を図中で右動させ、この圧力空気が込め溝
２を通り補助空気溜ARに流入し、また、度合弁
３および滑り弁４も図中で右動しているため、ブ
レーキシリンダBCは減圧弁FV又はバイパス回路
を経て排気口EXから排気されている。上記運転
状態において、ブレーキ弁を常用ブレーキ操作す
ると、その操作量に応じてブレーキ管BPが減圧
され、第４図に示す通り、二圧力制御弁CVにお
いて、釣合ピストン１がその両側の圧力差によつ
て図中で左動し、込め溝２を閉じる。この時、度
合弁３及び滑り弁４も図中で左動し、その給気通
路を開いて補助空気溜ARの圧力空気をバイパス
回路を経てブレーキシリンダBCへ給気する。こ
のブレーキシリンダBCへの給気によつて、補助
空気溜ARの圧力が低下し、ブレーキ管BPの圧
力よりも僅かに低くなると、第５図に示す通り、
釣合ピストン１が度合弁３を伴つて図中で、すこ
し右動してブレーキシリンダBCへの給気通路を
閉じ、ブレーキシリンダBCはこのときの圧力が
保持される。このブレーキ保持状態を一般に重な
り状態と称する。この重なり状態において、ブレ
ーキ管BPをさらに減圧すると、二圧力式制御弁
CVは再び第４図のブレーキ状態となり、ブレー
キシリンダBC圧力が上昇し、これに伴なつて補
助空気溜ARの圧力が低下してブレーキ管BPの
圧力と釣り合うと再び第５図の重なり状態とな
る。しかし、補助空気溜AR圧力の低下、ブレー
キシリンダBC圧力の上昇によつて、この二つの
圧力が平衡すると、それ以上ブレーキ管BPが減
圧しても、ブレーキシリンダBCの圧力は上昇し
ない。したがつて、ブレーキ弁を非常ブレーキ操
作した場合は、ブレーキ管BPが大気圧まで減圧
されるため、二圧力式制御弁CVは第４図の通り
補助空気溜ARをブレーキシリンダBCに連通し
たままとなる。この結果、第８図にｐ１として示
すような特性となる。

次に空車時の場合、積空切換弁ELVを連通位
置Ｅに切換える。そうすると、容積空気溜VRが
ブレーキシリンダBCに接続されると共に、減圧
弁FVのバイパス回路が遮断され、容積空気溜
VRと減圧弁FVが関係するようになる。いま、
図外のブレーキ弁が運転（弛め）操作されている
と、積車時の場合と同様に二圧力式制御弁CVが
第３図の排気状態となり、ブレーキシリンダBC
圧力は減圧弁FVを経て排気口EXから排気されて
いる。このとき容積空気溜VRも同様に排気され
ている。この運転状態においてブレーキ弁を常用
ブレーキ操作すると、積車時の場合と同様に二圧
力式制御弁CVが第４図の開弁状態となり、その
操作量に応じて補助空気溜ARから圧力空気をブ
レーキシリンダBCと容積空気溜VRへ給気した
後、第５図の重なり状態となる。このように空車
時にはブレーキシリンダBCと共に容積空気溜
VRへも給気されるため（すなわち、積車時にブ
レーキシリンダBCにのみ給気していたときの給
気量の一部が容積空気溜VRへも分流するためブ
レーキシリンダBCへの給気量が積車時に比して
少なくなるため）、ブレーキシリンダBC圧力は積
車時よりも低くなり第８図のpeの常用ブレーキ
帯部分のような特性となる。次にブレーキ弁を非
常ブレーキ操作した場合、ブレーキ管BPが常用
全ブレーキ時のブレーキ管圧（1.4Kg／cm²）より
低い大気圧まで減圧されるため、二圧力式制御弁
CVは第４図の通り、補助空気溜ARをブレーキ
シリンダBCと容積空気溜VRに連通したままと
なる。このとき、常用全ブレーキ圧P2は積車時
の場合と異なり、補助空気溜ARの圧力より低い
ためブレーキシリンダBCは更に給気されて第８
図に点線で示すように圧力が上昇する。したがつ
て、先の出願（実願昭63−80896号）により、減
圧弁FVを設け、常用全ブレーキ圧P2にブレーキ
シリンダBC圧が達したとき、補助空気溜ARか
らの給気を断つようにし、第８図peの実線のよ
うな特性としたものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

従来の装置では前述のように空車時にブレーキ
シリンダBCへの給気の一部が容積空気溜VRへ
分流されるため、ブレーキシリンダBCの圧力が
積車時よりも低くなる。しかし一方、ブレーキ弁
のブレーキノツチは積車時の場合と同じである。
このため、ブレーキ管BPの減圧量が少ないノツ
チでは空車時、ブレーキシリンダBC圧が低く過
ぎて制輪子が車輪と緊締しない状態が発生し、運
転者はブレーキをかけたつもりでも実際にはブレ
ーキがかかつていない状態が発生する。その結
果、危険であると共に実際のブレーキ動作が遅れ
るという問題点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は上記問題点の解決を目的とするもの
で、その手段としては、積車時には上記不具合は
発生しないことに着目し、空車時でもブレーキシ
リンダBC圧力の低い範囲では、容量空気溜VR
への給気を遮断する手段を上記従来の装置に付加
するものである。その遮断手段としては次の(1)か
(2)のいずれかを用いる。

(1) 従来の装置の積空切換弁ELVと容積空気溜
VRとの間に、ブレーキシリンダBC圧力が設
定圧P1以上になつたときのみ開弁する給気用
のバネ付逆止弁CHV１と、排気用の普通の逆
止弁CHV２とを並列に設ける。

(2) 同じく従来装置の積空切換弁ELVと容積空
気溜VRとの間に、連通位置Ａと遮断排気位置
Ｂとを有し、ブレーキシリンダBC圧力が設定
圧P1以上になつたときのみ自動的に連通位置
Ａをとる切換弁CHVを設ける。

〔作用〕

空車時にブレーキシリンダBC圧力の低い範囲
で容量空気溜VRへの給気を断つと、従来、容量
空気溜VRへ分流していた給気分もブレーキシリ
ンダBCへ給気されることとなり、ブレーキシリ
ンダBCの圧力が上昇する。すなわち、ブレーキ
シリンダBC圧力の低い範囲では積車時のブレー
キシリンダBC圧力と同じ圧力となる。

〔実施例〕

本考案の実施例を第１図、第２図、及び第６図
に基づいて説明する。尚、前述の第７図に示す従
来例と共通の構成要素については、同符号を付し
てその説明を省略する。第１図に示す第１の実施
例が、第７図に示す従来例と異なる所は、積空切
換弁ELVと容積空気溜VRとの間に第１の逆止弁
CHV１と第２の逆止弁CHV２とを相互に並列に
設けた点である。第１逆止弁CHV１は容積空気
溜VRへの給気方向を順方向として接続されると
共に、その１次側と２次側の圧力差が設定値P1
（通常0.8Kg／cm²）以上にならなければ開弁させな
いような逆止弁バネを有するものである。第２逆
止弁CHV２は積空切換弁ELVへの排気方向を順
方向として接続された通常の逆止弁である。この
ような構成で、空車時、積空切換弁ELVは連通
位置Ｅにあるため、ブレーキシリンダBCと第１
逆止弁CHV１の１次側、第２逆止弁CHV２の２
次側とが連絡すると共に第１逆止弁CHV１の２
次側及び第２逆止弁CHV２の１次側が容積空気
溜VRと連絡している。ブレーキ弁の常用ブレー
キ操作により二圧力式制御弁CVから圧力空気が
送られてくると、減圧弁FVを通過してブレーキ
シリンダBCと第１及び第２逆止弁CHV１，
CHV２に達する。このとき第２逆止弁CHV２は
逆止方向であるため閉弁状態であるが、第１逆止
弁CHV１は順方向であるため２次側へ流入しよ
うとする。しかし送気圧力が設定圧P1以下の低
圧の場合は逆止弁バネにより開弁されないので送
気圧力は全てブレーキシリンダBCへ流入し、積
車時と同じブレーキシリンダBC圧力が得られる。
そして送気圧力がP1を超えると第１逆止弁CHV
１が開弁して容積空気溜VRにも流入しはじめ、
第２図にpeとして実線で示すようにブレーキシ
リンダBC圧力が設定値P1より低い範囲では積車
時と同じブレーキシリンダBC圧力となるが、設
定値P1よりも高い範囲では積車時よりも低いブ
レーキシリンダBC圧力が得られる。従つて従来
のような制輪子が車輪に緊締しない状態の発生は
なくなる。ブレーキ弛め時、ブレーキシリンダ
BC圧力は減圧弁FVを経て二圧力式制御弁CVか
ら排気されるが、容積空気溜VRの圧力空気は第
２逆止弁CHV２を通つてブレーキシリンダBC圧
力と同様に排気される。第６図は本考案による第
２実施例を示す構成図である。この第２実施例は
第１実施例における第１及び第２逆止弁CHV１，
CHV２の並列回路を切換弁CHVに代えたもので
ある。切換弁CHVは連通位置Ａと遮断排気位置
Ｂを有し、積空切換弁ELVからの流入圧が一定
の設定圧P1に達するまでは遮断排気位置Ｂにあ
つて流入圧を遮断すると共に容積空気溜VR内の
空気を排気し、P1以上になると自動的に連通位
置Ａに切換つて流入圧を容積空気溜VRへ流入さ
せる。従つて第１実施例の場合と全く同じ作用を
することとなる。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案においては、空車時、
ブレーキシリンダ圧力の低い範囲では容積空気溜
への給気を断つて全給気量をブレーキシリンダへ
供給してブレーキシリンダ圧力を高め、又ブレー
キシリンダ圧力の高い範囲では給気量の一部を容
量空気溜へ分流させてブレーキシリンダ圧を低め
るようにしたため、従来のように運転者がブレー
キ操作しているにもかかわらずブレーキがかから
ないという不具合がなくなり、危険性やブレーキ
動作遅れも解消されると共に積車、空車それそれ
に応じた適当なブレーキを自動的にかけられると
いう優れた効果が、本考案によつてもたらされる
こととなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による第１実施例の全体構成
図、第２図は本考案の装置のブレーキ管圧力対ブ
レーキシリンダ圧力の特性図、第３図乃至第５図
は二圧力式制御弁の作動説明図、第６図は本考案
による第２実施例の全体構成図、第７図は従来の
装置の全体構成図、第８図は従来の装置のブレー
キ管圧力対ブレーキシリンダ圧力の特性図であ
る。 BP……ブレーキ管、CV……二圧力式制御弁、
AR……補助空気溜、BC……ブレーキシリンダ、
FV……減圧弁、VR……容積空気溜、ELV……
積空切換弁、CHV１……第１の逆止弁、CHV２
……第２の逆止弁、CHV……切換弁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ブレーキ弛め時にブレーキ管内の圧力空気を
   補助空気溜に給気すると共にブレーキシリンダ
   圧力を排気し、常用ブレーキ時に補助空気溜圧
   力がブレーキ管圧と釣り合うまで補助空気溜の
   圧力空気をブレーキシリンダへ給気し、非常ブ
   レキ時に補助空気溜をブレーキシリンダに連通
   させたままとする二圧力式制御弁と、空車時に
   容積空気溜を上記ブレーキシリンダに連通する
   と共に、その連通を積車時に遮断する二位置を
   有する積空切換弁と、上記ブレーキシリンダの
   圧力が一定の設定値に達したとき、上記二圧力
   制御弁と上記ブレーキシリンダとの間を遮断す
   る減圧弁と、上記積空切換弁が遮断位置にある
   とき上記減圧弁の上流側と下流側とを連通する
   バイパス回路と、を備えた自動ブレーキ装置の
   積空装置において、上記積空切換弁と上記容積
   空気溜との間に上記容積空気溜への方向を順方
   向とし、且つ、一定の設定圧以上でのみ開弁す
   る第１の逆止弁と、上記積空切換弁への方向を
   順方向とする第２の逆止弁とを相互に並列に設
   けたことを特徴とする自動ブレーキ装置の積空
   装置。 (2) 第１の逆止弁及び第２の逆止弁の並列回路に
   代えて、一定の設定圧以上で積空切換弁から容
   積空気溜へ連通する連通位置と、上記設定圧未
   満でこの連通を遮断すると共に上記容積空気溜
   中の空気を排気する遮断排気位置とを有する切
   換弁とを設けたことを特徴とする自動ブレーキ
   装置の積空装置。