JPS58167249A

JPS58167249A - 制動圧力制御弁

Info

Publication number: JPS58167249A
Application number: JP58042468A
Authority: JP
Inventors: カルル−ハインツ・ダイケ; ハンス−ヨ−アヒム・シユルツ; ユルゲン・ザントマン
Original assignee: Wabco Fahrzeugbremsen GmbH
Current assignee: Wabco Fahrzeugbremsen GmbH
Priority date: 1982-03-19
Filing date: 1983-03-16
Publication date: 1983-10-03
Also published as: EP0090908A2; EP0090908B2; EP0090908B1; EP0090908A3; DE3210027A1; DE3210027C2; DE3365491D1; ATE21662T1; JPH0450223B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、制御圧力を受けるリレーピストンが設けられ
、このリレーピストンが、圧力媒体入口室を動作室とこ
の動作室に接続された圧力媒体出口あるいは排気接続部
とに接続する第１の複合入口および出口弁を操作し、制
御室内で制御圧力を受けるピストン面に対向するリレー
ピストンのピストン面が分割され、リレーピストンのこ
のように形成された第１の部分面が動作室内で送られる
圧力を受け、リレーピストンの第２の部分面が、補助制
御室内に存在する圧力を受け、この補助制御室が第２の
複合入口および出口弁を介して給排気可能であり、第２
の複合入口および出口弁の大口弁が、補助制御室に制御
圧力に関係する圧力を与えるために使用される、圧縮空
気により操作される車両制動装置用の制動圧力制御弁、
特に付随車制御弁に関する。

付随車制御弁は、原動機付き車両の制動装置における圧
力に関係して付随車制動装置の圧力を制御するために使
用されろ。

圧力制御は次のようなやり方で行なわれる。

すなわち原ｎｉｊ　機付き車両の制Ｂｕノ弁の操作によ
り付随車制御弁の制御室へ流入する圧縮空気が、複合入
口、！６よび出口弁と結合しているリレーピストンを■
方へ移動させ、それによってまず排気ｊ、凝われ部と接
ｈ＋’、　シている出口弁が閉じられる。リレーピスト
ンがさらに下方へ移動すると、入口室と動作室との間に
設けられた入口弁が開位置へもたらされる。用縮空気蓄
圧答器から供給されて入［］室内に生ずる圧縮空気が、
動作室と付随車制動装置の付随車制動弁へ通ずる１１−
力媒体管路とを通って付随車制動弁の制御室・＼入る。

送ら、！また圧力が、制御圧力とりレーピストンの作用
面とに関係する高さに達すると、リレーピストンが動作
室内の圧力により」一方へ移動セしぬられ、入口弁が閉
じられる。付随車制御弁は閉鎖位置にある。制御圧力が
除去されると、リレーピストンに作用する送「つれた圧
力が存在しリレーピストンをさらに上方へ移動さぜ′る
。出口弁が開き、後に接続された付随車制動弁の制御室
と付随車制動弁へ通ずる圧力媒体管路とからの圧力が、
付随車制御弁の排気接続部を介して減少せしめられる。

付随車制御弁はしばしば、付随車の車輪制動シリンダ内
の制動圧力を原動機付き車両の場合より速やかに確立す
る（進み）装置も持っている。付随車の車輪制動シリン
ダ内の一層速やかな制動圧力確立により、原動機付き車
両および付随車が急制動の際にも間隔が広くなっている
。

公知の付随車制御弁（ヴアプコ・ファールツオイクブレ
ムゼン・ゲゼルシャフト・ミツト・ベシュレンクテル・
ハフラング社の装置番号９’７３００２６０］、　Ｏ）
においては、進みを行なうために補助制御室が設けられ
ており、この補助制御室がリレーピストンの段により区
画されている。第２の複合入口および出口弁を介して補
助制御室が付随車制御弁の動作室と接続可能である。リ
レーピストンに制御圧力を与えると、リレーピストンが
動作室の方向に移動せしめられる。その際、動作室を大
気と接続する第１の複合入口および出口弁の出口弁が閉
じ、後に接続された付随車制動弁の制御室を圧縮空気蓄
圧容器と接続する人口弁が開く。動作室内に生ずる圧力
が、制御ＩＦ力に対向するリレーピストンの作用面に作
用する。同時に第２の複合入口および出口弁の弁体が人
口弁の開放方向において同じ圧力を受ける。動作室内の
圧力が一ト昇して、人口弁の弁体に荷重をかけるばねの
力に打ち勝つと、人口弁が開き、圧力が動作室から補助
制御室へ送り込まれる。：Ｉ？！Ｉ御圧力に対向しかつ
補助制御室を区画するりレーピストンの作用面が、動作
室からの圧力より減少した圧力を受ける。

リレーピストンの段により形成されかつ出口圧力を受け
る作用面の接続によりかつそれによって変えられた面積
比により、最初は比較的急勾配であるが第２の複合入口
および出口弁の入口弁の開放後は勾配がゆるやかになる
特性曲線に従って、後に接続された付随車制動弁へ圧力
が送り込まれる。

車輪制動シリンダ内の制動圧力減少のために　　　　１
制御圧力が除去されると、動作室および補助制御室から
の圧力によりリレーピストンが制御室の方向に移動せし
められる。第１の複合入口および出口弁の大口弁が閉じ
、出口弁が開き、付随車制動弁の制御室が動作室と付随
車制御弁の排気接続部とを経て大気中へ排気される。付
随車制御弁の動作室内の圧力が低下して補助制御室内の
圧力が存在すると、第２の複合入口および出口弁の出口
弁が開き、補助制御室からの圧力が動作室を介して減少
せしめられる。補助制御室および動作室内の圧力の減少
は、制御室内の圧力の減少に対し１：１の比゛で行なわ
れる。補助制御室へ圧力を送り込む際、大口弁体に荷重
をかけかつ進みを決めるばねの力に打ち勝たねばならな
いが、しかし補助制御室からの排気の際、進みを決める
ばね力が補助制御室内の制動圧力減少に影響を及ぼさな
いから、制動圧力確立の特性曲線からそれた特性曲線に
従って制動圧力減少が行なわれる。

その結果付随車制御弁のヒステリシスが比較的大きくな
るので、制動圧力制御弁の応答特性が損われる。

（９）ｌ−たがって本発明の課題は、公知の制動圧力制御弁に
比べてヒステリシスの小さい制動圧力制御弁、特に付随
車制御弁を提供することにある。

この課題ｂｉ本発明によれば、第２の複合入口および出
口弁の出口弁が、補助制御室からの排気が直接大気中へ
行なわれるように構成されかつ配置されていることによ
って解決される。本発明のそれ以外の有利な構成は特許
請求の範囲の実施態様項に記載されている。

本発明は特に、補助制御室から大気中へ直接′−排気す
ることによりヒステリシスがかなり減少され、それによ
って制動圧力制御弁の応答特性がかなり改善される利点
を持っている。

本発明の実施例を図面により以下に詳細に説明する。

２管路付随車制御弁がハウジング上部１とノ・ウジング
下部１ａとを含み、このハウジング下部の下側に排気部
２，３が設けられている。ノ・ウジフグ上部１内に設け
られたリレーピストン８の上（１０）部作用面が制御室９を区画し、制御接続部３７が原動機
付き制動装置の図示してない制動管路と接続されている
。リレーピストン８の下部作用面が動作室Ｉ５を区画し
、この動作室が圧力媒体出口４５を介して、付随車制動
弁へ通ずる圧力媒体管路と接続されている。動作室１５
を区画するリレーピストン８の下部作用面が、リレーピ
ストン８０段により分割され、リレーピストン８のこの
ように形成された第１の部分面が、既に述べたように、
動作室１５を区画し、リレーピストン８の第２の部分面
が補助制御室】３を区画するために使用される。リレー
ピストン８が、周方向に延びている２つの密封環１０お
よび１４を持っており、これらの密封環がハウジング壁
に密に接触している。密封環１０が制御室９を補助制御
室Ｂに対して密封し、密封環１４が動作室１５を補助制
御室１３に対して密封する。ノ・ウジング下部１ａが、
縦軸線の方向に延びている切欠き３４を持つピストン３
０によりノ・ウジング上部１に対して密閉されている。

ピストン３０が、圧力媒体人（１・１）口１６と接続された圧力媒体入口室１７を動作室１５か
ら分離する。ピストン３０の切欠き３４を区画する縁範
囲が、第１の複合入口および出口弁の大口弁の弁座３３
として構成されて（・る。入口弁座３３と複合弁体３２
が共同作用し、この複合弁体が大口弁座３：３とは反対
側にスリーブ状延長部２７を持っている。複合弁体３２
と結合されたスリーブ状延長部２７が、段付き管Ｉ８の
中で密封されながら案内されかつ管１８の環状突出部に
支持されている圧縮ばね２９により入口弁座３３に接触
せしめられる。

管１８が一方では、ハウジング下部に設けられて圧力媒
体入口室１７を補助動作室］９．２２から分離する環状
端壁２８に案内され、他方では、ハウジング下部】ａの
底に設けられた開口の中で密封されながら案内される。

補助動作室１９．２２がダイヤフラムピストン２０によ
り２つの部分室Ｊ９および２２に分割されている。端壁
２８に設けられた通路２６を介して、第１の部分室１９
が圧力媒体入口室１７）と接続されている。第２の部分
室２２が圧力媒体接続部２４を介して制動装置の第２の
制動回路と（１２）接続している。リレーピストン８が動作室１５側に中空
押し棒３６を持っており、この中空押し棒がピストン３
０の切欠き３４内へ突き出ておりかつ出口弁座３５とし
て構成された自由端が複合弁体３２と共に第１の複合入
口および出口弁３２，３３．３５の出口弁３５．３２を
形成している。第１の複合入口および出口弁３２，３：
１１，３５を介して動作室１５が給排気可能である。中
空押し棒３６が挿入片３９を持っており、この挿入片が
、２つの部分室４１および４１ａから成るリレーピスト
ン８の室の中へ延びておりかつ部分室４１の中へ突き出
ている端部において第２の複合入口および出口弁の出口
弁座４２として構成されている。室４１．４１ａ内にお
いて中空押し棒として使用される挿入片３９の方向へば
ね３８の力に抗して移動可能に設けられている操作ピス
トン６が、両方の部分室４１　、４１ａを互いに分離す
る。

操作ピストン６が、中心に設けられた切欠き５を持って
おり、この切欠きが、半径方向内方へ延びかつ人口弁座
４３として構成された環状突出部を持っている。大口弁
座４３上に、ばね４によ（１３）り荷重をかけられる複合弁体４４が座り、この複合弁体
が大口弁座４３と共に第２の複合入口および出口弁４２
，４３．４４の大口弁４３．４４を形成し、出口弁座４
２と共に出口弁４２．４４を形成する。リレーピストン
８の室４１．４１ａが蓋２および密封環７により制御室
９に対して気密に密閉されている。蓋２が止め環３によ
り保持される。リレーピストン８に設けられた通路４０
が動作室１５をリレーピストン８０部分室４］ａと接続
する。′リレーピストン８において半径方向に設けられ
た孔１１が、補助制御室１３を部分室４１と接続する。

ハウジング上部ｌの肩部に支持されている円錐コイルば
ね１２により、リレーピストン８が制御室９の方向に荷
重をかけられる。

本発明による制動圧力制御弁の作用を以下に詳細に説明
する。

図示した位置において制御室９が無圧であり、圧力媒体
入口室１７および補助動作室１９に蓄圧容器の圧力が生
ずる。原動機付き車両の制動弁が運転者により操作され
ると、制動圧力が第１の（１４）常用制動回路から制御接続部３７を経て制御室９へ流入
する。制御室９内に生ずる圧力が、リレーピストン８を
下方へ動作室１５の方向に移動させる。その際第１の複
合入口および山口弁３２，３３゜３５の出口弁座３５が
複合弁体３２上に座る。出口弁３２．３５が今や閉じら
れ、動作室１５から大気への接続が遮断されている。リ
レーピストン８がさらに下方へ移動すると、複合弁体３
２が入口弁座３３から離されるので、第１の複合入口お
よび出口弁３２，３３．３５の大口弁３３．３２が開位
置へもたらされる。

圧力媒体入口室１７から蓄圧容器の圧縮空気が、開かれ
た大口弁３３．３２を通って動作室１５へ流入し、さら
に圧力媒体出口を通って付随車の制動弁の制御室へ流れ
て行く。

付随車制動弁の制御室内において、原動機付き車両の制
動装置における圧力上昇より急激な勾配で圧力が上昇す
る。制御接続部３７における過程と同時に、第２の常用
制動回路から圧力媒体接続部２４を経てダイヤプラムピ
ストン２０の下方にある補助動作室２２への給気が行な
われる。

（１５）ｔ７かし動作室１５および補助動作室１９への給気によ
り、ピストン３０およびダイヤフラムピストン２０の上
面に作用する圧力が存在するから、ピストン３０の位置
が変らない。第１の常用制動回路が欠陥により故障する
と、第２の常用制動回路を介して圧力媒体接続部２４へ
の給気のみが行なわれる。その際ダイヤフラムピストン
２０の下方にある補助動作室２２内に生ずる圧力が、ピ
ストン３０を上方・＼移動させる。その際、上部終端位
置に保持されているリレーピストン８が出口弁３２．３
５を閉じかつ人口弁３２，３３を開くので、原動機付き
車両の制動に応じる付随車制動管路への給気が行ブ、Ｃ
われる。

リレーピストン８に設けられた通路４０を通って圧縮空
気が動作室１５からリレーピストン８の」二側部分室４
１ａに入りかつ操作ピストン６の作用面に作用する。動
作室１５、したがってまた部分室４１ａにおいて圧力が
上昇し、操作ピストン６に　　　　１荷重をかげ部分室
４１ａ内の圧力に対抗するばね３８の力が打ち勝たれる
と、操作ピストン６が下方（１６）へ部分室４１の方向に移動する。複合弁体伺が出口弁座
４２に座る。第２の複合入口および出口弁４２．４：３
，４４の出口弁４２．４４が今や閉じられる。操作ピス
トン６がさらに下方へ移動すると、複合弁体４４が入口
弁座４３から離されるので、第２の複合入口および出口
弁４２，４３．４４の大口弁４３．４４が開かれる。開
かれた入口弁４３’、４４および孔１１を通って蓄圧容
器の圧縮空気が補助制御室１３に入ってリレーピストン
８の第２の部分面に作用する。蓄圧容器の圧力を受ける
第２の部分面および動作室１５を区画するリレーピスト
ン８の第１の部分面が、制御圧力を受けるリレーピスト
ン８１の対向せしめられた作用面の大きさと一致する共
通の作用面を一緒に形成する。補助制御室１３、したが
ってまた部分室４１内の圧力が上昇して、部分室４１内
の圧力およびばね３８により操作ピストン６に及ぼされ
る力が部分室４１ａ内の圧力により操作ピストン６に作
用する逆向きの力と等しくなると、第２の複合入口およ
び出口弁４２，４３．４４の大口弁４３．４４が閉位置
に達する。

（１７）後に接続された付随車制動弁の制御室に伶（・て圧力が
今や、原動機付き車両の制動装置における圧力上昇の勾
配と平行する勾配で上昇し続ける。

リレーピストンの互いに向き合う同じ大きさの作用面に
より、制御圧力（原動機付き車両の制動圧力）の圧力上
昇と平行しているかしがし進み量だけ高められた圧力が
、送り出される。

両方の部分面から構成された全作用面が、制御圧力を受
ける対向する作用面より小さくある（゛は太さく構成さ
れろと、一層高いまたは低い圧力が送り出される。

伺随車車両の車輪制動シリンダ内の制動圧力を低下させ
あるいは完全に消滅させようとする場合は、制御室９内
の制御圧力が減少ぜしめられる。その際生ずる制御室９
内の圧力と動作室１５および補助制御室１３内の圧力と
の圧力差により、リレーピストン８が」一方へ制御室９
の方向に移動する。出］］弁座３５が複合弁体３２から
離れるので、第１の複合入口および出口弁３２，３３．
３５の（１８）出「」弁３２．３５が今や開位置にある。付随車の制御
弁の動作室１５、したがってまた制動弁の制御室から、
出口弁３２．３５および排気接続部２３を介して大気中
へ排気される。

動作室１５内の圧力減少により、操作ピストン６により
区画されたリレーピストン８の部分室４１内の圧力も低
下する。その除土ずる部分室４１内の圧力と部分室４１
ａ内の圧力との圧力差およびばね；３８の力により、操
作ピストン６が」二方へ部分室４＋ａの方向に移動せし
められるので、複合弁体伺が第２の複合入口および出口
弁４２，４３．４４の出口弁座４２から離される。補助
制御室１３から、孔１１、部分室４１、出口弁４２，４
４、挿入片３９および排気接続部２３を経て直接大気中
へ排気される。

補助制御室１３からもはや動作室１５内の圧力減少経過
に関係せずに直接大気中へ排気されることにより、また
補助制御室１３内の圧力減少が、進みに影響を及ぼすば
ね３８の力に関係せしめられることにより、圧力減少特
性曲線が圧力確立特性曲線とほぼ同じ経過を示す。これ
は付随車制御弁のヒステリシスの減少を意味する。

補助制御室１３に動作室】５からの供給圧力を与えな−
・で制御室９からの制御圧力を与えることも勿論可能で
ある。この目的のために、リレーピストン８の室４１　
、４１ａを閉鎖するＮ２が取り外され、動作室！５を室
４］　、　４１ａと接続する通路が閉鎖される。

リレーピストン８の中空押し棒３６内に設けられた挿入
片３９が縦軸線の方向に移動可能であるので、操作ピス
トン６が第２の複合入口および山口弁４２，４３．４４
の入［１弁または出口弁を操作するために進むべき行程
、したがってまたばね；３８の初応力を変えることがで
きる。この手段により、原動機付き車両の車輪制動ンリ
ンダ内の制動圧力確立に対する伺随車の車輪制動シリン
ダ内の制動圧力確立の進みを所望の値に設定することか
できる。

【図面の簡単な説明】

図１１１０土、進みを制御するための複合人口１６よび
出［１弁を持つ２管路付随車制動装置用の付随車制御弁
の断面図である。８・・・リレーピストン、９・・・制御室、１３・・・
補助制御室、１５・・・動作室、１７・・・圧力媒体入
口室、３２，３３．３５・・・第１の複合入口および出
口弁、４２，４３．４４・・・第２の複合入口および出
口弁特π「出願人　　ヴアプコ・ファールツオイクプレムゼ
ン・ケセルシャフト・ミツト・ベシュレンクテル・ハフ
ツング

Claims

【特許請求の範囲】１、　制御圧力を受けるリレーピストン（８）が設けら
れ、このリレーピストンが、圧力媒体入口室（１７）を
動作室（１５）とこの動作室（１５）に接続された圧力
媒体出口あるいは排気接続部とに接続する第１の複合入
口および出口弁（３２，３３，３５）を操作し、制御室
（９）内で制御圧力を受けるピストン面に対向するリレ
ーピストン（８）のピストン面が分割され、リレーピス
トン（８）のこのように形成された第１の部分面が動作
室（１５）内で送られる圧力を受け、リレーピストン（
８）の第２の部分面が、補助制御室（１３）内に存在す
る圧力を受け、この補助制御室（］３）が第２の複合入
口および出口弁（４２，４３，４４）を介して給排気可
能であり１．第２の複合入口および出口弁（４２，４３
，４４）の大口弁（４３，４４’）が、補助制御室（１
３）に制御圧力に関係する圧力を与えるために使用され
る、圧縮空気により操作される車両制動装置用の制動圧
力制御弁、特に付随車制御弁において、第２の複合入口
および出口弁（４２゜４３．４４）の出口弁（４２，伺
）が、補助制御室（１３）からの排気が直接大気中へ行
なわれるように構成されかつ配置されていることを特徴
とする、圧縮空気により操作される車両制動装置用の制
動圧力制御弁。２　第２の複合入口および出口弁（４２，４３，４４）
が、大口弁（４３，４４）への圧力媒体供給部が出口弁
（４２゜４４）の圧力媒体排出部から分離され、大口弁
（４３゜４４）の圧力媒体供給部が制御室あるいは動作
室と接続しており、出口弁（４２，４４）の圧力媒体排
出部が直接大気と接続していることを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載の制動圧力制御弁。；３　第２の複合入口および出目弁（４２，４３，４４
）がリレーピストン（８）に設けられ、第２の複合入口
および出口弁（４２，４３，４４）の出口弁（４２，４
４）が第１の複合入口および出口弁（３２，３３，３５
）の出口弁の排気接続部と直接接続していることを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の制動圧力制御弁。４　リレーピストン（８）が、操作ピストン６として使
用され・るピストンにより互いに分離されている第１の
部分室（４１）および第２の部分室（１＋ａ、）を持ち
、第１の部分室（４１）の底に、中空押し棒（３６）と
して構成されかつ部分室（４１）の方向および動作室（
１５）の方向に延びる延長部が設けられ、この延長部が
、動作室（１５）に近い方の側において第１の複合入口
および出口弁（３２，３３，３５）の出口弁（３２，３
５）の弁座（３５）と１〜て構成され、第１の部分室（
４１）内へ延びる側において第２の複合入口および出口
弁（４２，４３，４４）の出口弁（４２，４４）の弁座
（４２）として構成され、操作ピストン（６）の切欠き
（５）内に、第２の複合入口および出口弁（４２，４３
，４４）の大口弁（４３，４４）の弁座（４３）として
構成されている環状突出部が設けられ、大口弁座（４３
）上に、ばね（４）により荷重をかけられかつ第２の複
合入口および出口弁（４２，４３，４４）の大口弁座（
４３）と共に大口弁（４３゜４４）を形成しかつ出口弁
座（４２）と共に出口弁（４２゜４４）を形成する複合
弁体（４４）が座り、大口弁（４３゜伺）が中空押し棒
（３６）の方向への操作ピストン（６）の移動により開
位置へもたらされかつ出口弁（４２，４４）が閉位置へ
もたらされ、第１の部分室（４１）内に、一方では第１
の部分室（４１）の底に支持され、他方では操作ピスト
ン（６）に支持される圧縮ばね（３８）が設けられ、第
２の部分室（４＋８）が通路（４０）を介して動作室（
１５）と接続され、第１の部分室（４１）が孔（１１）
を介して補助制御室（１３）と接続され、第１の部分室
（４１）が出口弁（４２，４４）を介して制動圧力制御
弁の排気接続部（２：＋）と接続可能であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の制動圧力制御弁。゛　１°！＊Ｌ＃（°ｆｉ）　Ｋ、　ｍ５ｉｎ−ｉｈｘ
Ｋ’ｉｓ　　　、孔を持つ挿入片（３９）が縦軸線の方
向に移動可　　　□能に設けられていることを特徴とす
る特許請求の範囲第４項に記載の制動圧力制御弁。