JPS6312026B2 - - Google Patents
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- JPS6312026B2 JPS6312026B2 JP56203837A JP20383781A JPS6312026B2 JP S6312026 B2 JPS6312026 B2 JP S6312026B2 JP 56203837 A JP56203837 A JP 56203837A JP 20383781 A JP20383781 A JP 20383781A JP S6312026 B2 JPS6312026 B2 JP S6312026B2
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
- B60T17/08—Brake cylinders other than ultimate actuators
- B60T17/10—Two or more cylinders acting on the same brake with means for rendering them effective selectively or successively, the number of effective cylinders being variable
-
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
- B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
- B60T13/24—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being gaseous
- B60T13/26—Compressed-air systems
- B60T13/40—Compressed-air systems indirect, i.e. compressed air booster units indirect systems
-
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- B60T15/00—Construction arrangement, or operation of valves incorporated in power brake systems and not covered by groups B60T11/00 or B60T13/00
- B60T15/02—Application and release valves
- B60T15/18—Triple or other relay valves which allow step-wise application or release and which are actuated by brake-pipe pressure variation to connect brake cylinders or equivalent to compressed air or vacuum source or atmosphere
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- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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-
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- B60T15/42—Other control devices or valves characterised by definite functions with a quick braking action, i.e. with accelerating valves actuated by brake-pipe pressure variation
-
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- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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- B60T15/54—Other control devices or valves characterised by definite functions for controlling exhaust from triple valve or from brake cylinder
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
- Braking Systems And Boosters (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Description
キ制御用緩衝弁部３１
(a) 通常上記第１室１４と遮断され、非常ブレー
キ作用時に第１室１４に連通する通路１８５、 (b) この通路１８５を大気に連通する開通位置
と、その連通を遮断する閉塞位置とを有する閉
塞弁１１０、 (c) 通常上記第１室１４に連通し、非常ブレーキ
作用時にその連通を遮断される容積室１５１、 (d) 時限絞り１９０を経て大気に連通する排気室
１０８ａ、 (e) 上記第１室１４の圧力と制御ばね１５５の力
とを受ける第１面積部をその一側中央部に有
し、 この第１面積部と同面積であり上記容積室１５
１の圧力を受ける第２面積部をその他側中央部に
有し、 上記排気室１０８ａの圧力を受ける第３面積部
をその他側の第２面積部の周囲に有し、 上記第１面積部と第２面積部に作用する圧力差
が上記制御ばね１５５によつて設定される値を超
えると、上記閉塞弁１１０を閉塞位置に切換える
と共に、上記容積室１５１を排気室１０８ａに連
通し、 上記他側に作用する力が上記一側に作用する力
以下になると、上記閉塞弁１１０を開通位置に復
帰させると共に、上記容積室１５１を排気室１０
８ａと遮断するように構成された緩衝弁膜板１０
５。
キ作用時に第１室１４に連通する通路１８５、 (b) この通路１８５を大気に連通する開通位置
と、その連通を遮断する閉塞位置とを有する閉
塞弁１１０、 (c) 通常上記第１室１４に連通し、非常ブレーキ
作用時にその連通を遮断される容積室１５１、 (d) 時限絞り１９０を経て大気に連通する排気室
１０８ａ、 (e) 上記第１室１４の圧力と制御ばね１５５の力
とを受ける第１面積部をその一側中央部に有
し、 この第１面積部と同面積であり上記容積室１５
１の圧力を受ける第２面積部をその他側中央部に
有し、 上記排気室１０８ａの圧力を受ける第３面積部
をその他側の第２面積部の周囲に有し、 上記第１面積部と第２面積部に作用する圧力差
が上記制御ばね１５５によつて設定される値を超
えると、上記閉塞弁１１０を閉塞位置に切換える
と共に、上記容積室１５１を排気室１０８ａに連
通し、 上記他側に作用する力が上記一側に作用する力
以下になると、上記閉塞弁１１０を開通位置に復
帰させると共に、上記容積室１５１を排気室１０
８ａと遮断するように構成された緩衝弁膜板１０
５。
この発明は鉄道車両向ブレーキ制御装置、特に
減圧作動型のブレーキシリンダを含むブレーキ制
御装置に使用される緩衝弁部に関する。
減圧作動型のブレーキシリンダを含むブレーキ制
御装置に使用される緩衝弁部に関する。
現在、鉄道車両用ブレーキ制御装置には加圧作
動型のブレーキシリンダ、即ちブレーキ作用時に
圧力空気が供給され、その圧力に応じたブレーキ
力を発生する型式のブレーキシリンダが多用され
ているが、この型式のブレーキ制御装置には大容
量の補助溜及び非常溜を必要とするため、最近例
えば米国特許出願番号第195149号の明細書に記載
されているような減圧作動型のブレーキシリンダ
の使用が提案されている。
動型のブレーキシリンダ、即ちブレーキ作用時に
圧力空気が供給され、その圧力に応じたブレーキ
力を発生する型式のブレーキシリンダが多用され
ているが、この型式のブレーキ制御装置には大容
量の補助溜及び非常溜を必要とするため、最近例
えば米国特許出願番号第195149号の明細書に記載
されているような減圧作動型のブレーキシリンダ
の使用が提案されている。
この減圧作動型のブレーキシリンダには通常充
気されている２つの圧力室があり、その一方の圧
力室を減圧したとき、両室間に圧力差に応じたブ
レーキ力が発生するようになつている。
気されている２つの圧力室があり、その一方の圧
力室を減圧したとき、両室間に圧力差に応じたブ
レーキ力が発生するようになつている。
一方、貨物列車などの長編成列車に於ては、非
常ブレーキを適用した場合、後尾部の車両のブレ
ーキ力の立上りは前頭部より遅れるため、車両間
の連結器は過度に圧縮されて大きな車両間衝撃が
発生する。この衝撃を緩和するため、現用の加圧
作動型ブレーキシリンダを含む制御装置にも緩衝
弁部が設置されているが、ブレーキシリンダの作
動原理が相違するため、その緩衝弁部をそのまゝ
減圧作動型のブレーキシリンダに使用することは
できない。
常ブレーキを適用した場合、後尾部の車両のブレ
ーキ力の立上りは前頭部より遅れるため、車両間
の連結器は過度に圧縮されて大きな車両間衝撃が
発生する。この衝撃を緩和するため、現用の加圧
作動型ブレーキシリンダを含む制御装置にも緩衝
弁部が設置されているが、ブレーキシリンダの作
動原理が相違するため、その緩衝弁部をそのまゝ
減圧作動型のブレーキシリンダに使用することは
できない。
従つて、この発明の目的は前述した減圧作動型
ブレーキシリンダに使用し得る緩衝弁部を提供す
ることにある。
ブレーキシリンダに使用し得る緩衝弁部を提供す
ることにある。
この目的のために、この発明の緩衝弁部は非常
ブレーキが適用されて上述の２つの圧力室の一方
の減圧量が一定値に達したとき、その減圧を中断
して、列車の前後部のブレーキシリンダの出力差
が異常に大きくなることを防止し、その後一定時
間経過してその出力差がなくなつたとき、再びそ
の減圧を継続するよう作動する。
ブレーキが適用されて上述の２つの圧力室の一方
の減圧量が一定値に達したとき、その減圧を中断
して、列車の前後部のブレーキシリンダの出力差
が異常に大きくなることを防止し、その後一定時
間経過してその出力差がなくなつたとき、再びそ
の減圧を継続するよう作動する。
以下図面について説明する。
このブレーキ制御装置は第１図、第２図及び第
３図に分割図示されたブレーキ制御弁２５とその
ブレーキ制御弁２５の中央下部に取付けられた第
４図に示すブレーキシリンダ１とから構成されて
いる。
３図に分割図示されたブレーキ制御弁２５とその
ブレーキ制御弁２５の中央下部に取付けられた第
４図に示すブレーキシリンダ１とから構成されて
いる。
ブレーキシリンダ１には大径の第１ピストン１
２と小径の第２ピストン９があり、ピストン１２
の右と左には夫々第１室１４と第２室１３が形成
され、ピストン９の左右には夫々第３室１０と大
気室１１が形成されている。両ピストン１２及び
９はサヤ棒１５によつて一体に結合され、弛めば
ね１８によつて左方即ち弛め位置の方向へ押され
ている。
２と小径の第２ピストン９があり、ピストン１２
の右と左には夫々第１室１４と第２室１３が形成
され、ピストン９の左右には夫々第３室１０と大
気室１１が形成されている。両ピストン１２及び
９はサヤ棒１５によつて一体に結合され、弛めば
ね１８によつて左方即ち弛め位置の方向へ押され
ている。
ブレーキシリンダ１の本体２には列車を貫通し
て設置されたブレーキ管の枝管（図示せず）が接
続される配管口１２０及び急動室２２が形成さ
れ、本体２の左端に非常溜２０が設置されてい
る。
て設置されたブレーキ管の枝管（図示せず）が接
続される配管口１２０及び急動室２２が形成さ
れ、本体２の左端に非常溜２０が設置されてい
る。
ブレーキ制御弁２５は第１図に示す作用弁部２
７、連動弁部２８、連動案内弁部２９、第２図に
示す非常弁部３０、緩衝弁部３１、及び第３図に
示す常用弁部２６から構成されている。
７、連動弁部２８、連動案内弁部２９、第２図に
示す非常弁部３０、緩衝弁部３１、及び第３図に
示す常用弁部２６から構成されている。
緩衝弁部３１以外の各部は前述の米国特許出願
の明細書に詳細説明されているので、ここではそ
の概要について説明する。
の明細書に詳細説明されているので、ここではそ
の概要について説明する。
作用弁部２７には膜板６０と３つのポペツト弁
５７，５８及び５９があり、各ポペツト弁は通常
図示の第１位置にあり、作用弁室６１が充気され
たとき、膜板６０に押されて一斉に左動し第２位
置をとる。
５７，５８及び５９があり、各ポペツト弁は通常
図示の第１位置にあり、作用弁室６１が充気され
たとき、膜板６０に押されて一斉に左動し第２位
置をとる。
連動弁部２８には膜板６７と４つのポペツト弁
６３，６４，６５及び６６があり、各ポペツト弁
は通常図示の第１位置にあり、連動弁室６８が充
気されたとき、膜板６７に押されて一斉に右動
し、第２位置をとる。
６３，６４，６５及び６６があり、各ポペツト弁
は通常図示の第１位置にあり、連動弁室６８が充
気されたとき、膜板６７に押されて一斉に右動
し、第２位置をとる。
連動案内弁部２９には膜板弁７１があり、第３
室１０の圧力がばね７２の力に対応する値を超え
て上昇したとき下動し、第３室１０の圧力空気を
連動弁室６８に供給する。
室１０の圧力がばね７２の力に対応する値を超え
て上昇したとき下動し、第３室１０の圧力空気を
連動弁室６８に供給する。
常用弁部２６には第１膜板３３、第２膜板３４
があり、膜板３３は上下に夫々第２室１３に連通
する室４１とブレーキ管に連通する室４２の圧力
を受け、膜板３４は上下に夫々第１室１４に連通
する室４７とブレーキ管に連通する室４８の圧力
を受けている。
があり、膜板３３は上下に夫々第２室１３に連通
する室４１とブレーキ管に連通する室４２の圧力
を受け、膜板３４は上下に夫々第１室１４に連通
する室４７とブレーキ管に連通する室４８の圧力
を受けている。
膜板３３の上方には作用弁室６１に圧力空気を
給排するための作用案内弁３９があり、膜板３３
と３４との間には供給弁５１及び排出弁５４が設
置され、供給弁５１は室４８と４７との連通を、
排出弁５４は室４７と排出通路１６８との連通を
夫々開閉する。
給排するための作用案内弁３９があり、膜板３３
と３４との間には供給弁５１及び排出弁５４が設
置され、供給弁５１は室４８と４７との連通を、
排出弁５４は室４７と排出通路１６８との連通を
夫々開閉する。
非常弁部３０は第１、第２非常部及び非常吐出
弁部３２を含み、第１非常弁部には膜板７３、継
続排出弁８４及び吐出案内弁７５があり、第２非
常弁部には膜板７６、切換弁７７及び高圧弁１０
２がある。
弁部３２を含み、第１非常弁部には膜板７３、継
続排出弁８４及び吐出案内弁７５があり、第２非
常弁部には膜板７６、切換弁７７及び高圧弁１０
２がある。
膜板７３の上下は夫々急動室２２に連通する室
７９及びブレーキ管に連通する室８０の圧力を受
け、膜板７６の上下は夫々急ブレーキ室９４及び
絞り１２７を経て急動室２２に連通する室９５の
圧力を受けている。
７９及びブレーキ管に連通する室８０の圧力を受
け、膜板７６の上下は夫々急ブレーキ室９４及び
絞り１２７を経て急動室２２に連通する室９５の
圧力を受けている。
本発明の主眼点である緩衝弁部３１には緩衝弁
膜板１０５があり、その上面中央の第１面積部は
室１０６の圧力と制御ばね１５５の力を受け、外
周面積部は大気圧を受けている。
膜板１０５があり、その上面中央の第１面積部は
室１０６の圧力と制御ばね１５５の力を受け、外
周面積部は大気圧を受けている。
膜板１０５の下面中央の弁座１０７で取り囲ま
れた第２面積部は第１面積部と同一の面積を有
し、通路１５４を経て容積室１５１に連通する室
１０８の圧力を受け、外周の第３面積部は絞り１
９０を経て大気に連通する排気室１０８ａの圧力
を受けている。
れた第２面積部は第１面積部と同一の面積を有
し、通路１５４を経て容積室１５１に連通する室
１０８の圧力を受け、外周の第３面積部は絞り１
９０を経て大気に連通する排気室１０８ａの圧力
を受けている。
膜板１０５の下方に閉塞弁１１０があり、閉塞
弁１１０は通常弁座１１１から離座して開通位置
をとり、通路１６８と１８５を絞り１６９を経て
排出通路１７０に接続し、膜板１０５が上撓した
とき、ばね１８９に押されて弁座１１１に着座し
て閉塞位置をとり、その接続を閉塞する。
弁１１０は通常弁座１１１から離座して開通位置
をとり、通路１６８と１８５を絞り１６９を経て
排出通路１７０に接続し、膜板１０５が上撓した
とき、ばね１８９に押されて弁座１１１に着座し
て閉塞位置をとり、その接続を閉塞する。
次にこのブレーキ制御装置の作用について説明
する。
する。
最初の充気作用
配管口１２０からブレーキ管の空気が供給され
ると、その空気は通路１１７を経て常用弁部２６
の室４２，４８に流入し、膜板３３，３４は上方
に押圧され、作用案内弁３９は排気位置に保持さ
れ、供給弁５１は弁座５３から離座し、排出弁５
４は弁座５６に着座している。
ると、その空気は通路１１７を経て常用弁部２６
の室４２，４８に流入し、膜板３３，３４は上方
に押圧され、作用案内弁３９は排気位置に保持さ
れ、供給弁５１は弁座５３から離座し、排出弁５
４は弁座５６に着座している。
供給弁５１の離座により、室４８のブレーキ管
空気は絞り４６、室４７、通路１４９，１４４を
経てブレーキシリンダ１の第１室１４に供給され
る。またこの空気は枝路１５０を経て緩衝弁部３
１の室１０６に、更に枝路１５２、非常弁部３０
の切換弁７７、通路１５４を経て容積室１５１及
び室１０８に供給される。室１０６と１０８とは
同時に昇圧するから緩衝弁膜板１０５は撓動せ
ず、閉塞弁１１０は図示の開通位置に保持され
る。
空気は絞り４６、室４７、通路１４９，１４４を
経てブレーキシリンダ１の第１室１４に供給され
る。またこの空気は枝路１５０を経て緩衝弁部３
１の室１０６に、更に枝路１５２、非常弁部３０
の切換弁７７、通路１５４を経て容積室１５１及
び室１０８に供給される。室１０６と１０８とは
同時に昇圧するから緩衝弁膜板１０５は撓動せ
ず、閉塞弁１１０は図示の開通位置に保持され
る。
一方、ブレーキ管の空気は通路１２９、ポペツ
ト弁５７、絞り１３８ａ、通路１３８を経てブレ
ーキシリンダ１の第２室１３及び常用弁部２６の
室４１に供給され、またこの空気はポペツト弁５
７、絞り１３０、通路１３１を経て非常溜２０に
も供給される。
ト弁５７、絞り１３８ａ、通路１３８を経てブレ
ーキシリンダ１の第２室１３及び常用弁部２６の
室４１に供給され、またこの空気はポペツト弁５
７、絞り１３０、通路１３１を経て非常溜２０に
も供給される。
ポペツト弁５７は更にブレーキシリンダ１の第
３室１０及び連動弁部２８の室６８を大気に接続
している。
３室１０及び連動弁部２８の室６８を大気に接続
している。
上述の通り第１室１４、第２室１３が充気さ
れ、第３室１０が排気されているからブレーキシ
リンダ１のピストン１２，９は弛めばね１８に押
されて図示の弛め位置に保持されている。
れ、第３室１０が排気されているからブレーキシ
リンダ１のピストン１２，９は弛めばね１８に押
されて図示の弛め位置に保持されている。
非常弁部３０に於ては、室８０及び急ブレーキ
室９４にブレーキ管の空気が供給され、膜板７
３，７６は夫々図示の位置に保持され、この空気
は更に膜板７６に設置された絞り１２６、室９
５、絞り１２７、通路１２８を経て急動室２２及
び膜板７３の上部室７９に流入する。
室９４にブレーキ管の空気が供給され、膜板７
３，７６は夫々図示の位置に保持され、この空気
は更に膜板７６に設置された絞り１２６、室９
５、絞り１２７、通路１２８を経て急動室２２及
び膜板７３の上部室７９に流入する。
非常吐出弁部３２の室１１３には吐出案内弁７
５を経てブレーキ管の空気が流入し、室１１５に
は直接ブレーキ管の空気が供給されているから膜
板１１２は弁座１１４に着座している。
５を経てブレーキ管の空気が流入し、室１１５に
は直接ブレーキ管の空気が供給されているから膜
板１１２は弁座１１４に着座している。
ブレーキ管圧力が規定値例えば５Kgｆ／cm2まで
上昇すると上述した各部は同圧力に充気され、ブ
レーキ制御装置の各部は図示の位置に保持され
る。
上昇すると上述した各部は同圧力に充気され、ブ
レーキ制御装置の各部は図示の位置に保持され
る。
常用ブレーキ作用
ブレーキ管が常用速度で減圧すると、常用弁部
２６の室４２，４８はブレーキ管と同じ速度で減
圧するが、室４１及び室４７は夫々絞り１３８ａ
及び絞り４６の効果によりその減圧速度が遅れる
ため膜板３３，３４は下撓し、作用案内弁３９は
供給位置をとり、排出弁５４は弁座５６から離座
し、供給弁５１は弁座５３に着座する。
２６の室４２，４８はブレーキ管と同じ速度で減
圧するが、室４１及び室４７は夫々絞り１３８ａ
及び絞り４６の効果によりその減圧速度が遅れる
ため膜板３３，３４は下撓し、作用案内弁３９は
供給位置をとり、排出弁５４は弁座５６から離座
し、供給弁５１は弁座５３に着座する。
作用案内弁３９の作動により非常溜２０の空気
は通路１３１，１３２，１５６を経て作用弁室６
１に供給され、作用弁部２７の各ポペツト弁は左
動して第２位置をとり、ポペツト弁５７によつ
て、ブレーキ管と第２室１３、ブレーキ管と非常
溜２０、及び第３室１０と大気との各接続は夫々
閉塞され、ポペツト弁５９によつてブレーキ管の
空気の一部が第３室１０に吸収され初期急ブレー
キ作用が発生する。
は通路１３１，１３２，１５６を経て作用弁室６
１に供給され、作用弁部２７の各ポペツト弁は左
動して第２位置をとり、ポペツト弁５７によつ
て、ブレーキ管と第２室１３、ブレーキ管と非常
溜２０、及び第３室１０と大気との各接続は夫々
閉塞され、ポペツト弁５９によつてブレーキ管の
空気の一部が第３室１０に吸収され初期急ブレー
キ作用が発生する。
排出弁５４の離座によりブレーキシリンダ１の
第１室１４の空気は室４７、通路１６８、閉塞弁
１１０、絞り１６９、通路１７０、ポペツト弁６
５、通路１７３，１６７を経て第３室１０に供給
され、ピストン９，１２は右動してブレーキ位置
をとる。この時室１４の空気はポペツト弁５８と
６４とを経て室１３に移動するから、ピストン１
２，９の右動を抑制するような圧力差は発生しな
い。
第１室１４の空気は室４７、通路１６８、閉塞弁
１１０、絞り１６９、通路１７０、ポペツト弁６
５、通路１７３，１６７を経て第３室１０に供給
され、ピストン９，１２は右動してブレーキ位置
をとる。この時室１４の空気はポペツト弁５８と
６４とを経て室１３に移動するから、ピストン１
２，９の右動を抑制するような圧力差は発生しな
い。
ピストン９，１２の右動が完了し、室１０の圧
力が予定値まで上昇したとき、連動案内弁部２９
が作動し、室６８が充気されて、連動弁部２８の
各ポペツト弁は右動して第２位置をとる。
力が予定値まで上昇したとき、連動案内弁部２９
が作動し、室６８が充気されて、連動弁部２８の
各ポペツト弁は右動して第２位置をとる。
ポペツト弁６５の右動により、前述した絞り１
６９を含む第１室１４の排出通路は通路１７７を
経て大気に接続され、第１室１４の圧力は低下し
ブレーキ力が発生する。
６９を含む第１室１４の排出通路は通路１７７を
経て大気に接続され、第１室１４の圧力は低下し
ブレーキ力が発生する。
またポペツト弁６６の右動により前述した初期
急ブレーキ作用は終了する。
急ブレーキ作用は終了する。
ブレーキ管の減圧を停止すると、常用弁部２６
の室４２，４８の減圧は停止するが、室４７の減
圧は継続し、膜板４３の上向きの出力は次第に増
加し、この出力が膜板３３の下向きの力と釣合つ
たとき、排出弁５４は弁座５６に着座し、第１室
１４の減圧は停止し、常用弁部２６は重り位置と
なる。このようにしてブレーキシリンダ１の出力
はブレーキ管の減圧量に比例した値に制御され
る。
の室４２，４８の減圧は停止するが、室４７の減
圧は継続し、膜板４３の上向きの出力は次第に増
加し、この出力が膜板３３の下向きの力と釣合つ
たとき、排出弁５４は弁座５６に着座し、第１室
１４の減圧は停止し、常用弁部２６は重り位置と
なる。このようにしてブレーキシリンダ１の出力
はブレーキ管の減圧量に比例した値に制御され
る。
尚、常用ブレーキ作用中の室１４の減圧速度は
絞り１６９によつて限定されるのではなく、ブレ
ーキ管の減圧速度に応じて制限される。即ち、も
し室１４の減圧が先行した場合には常用弁部２６
は直ちに前述の重り位置をとりその減圧は停止す
る。従つて排出弁５４は極めて小さい開度のまゝ
減圧が継続されることになる。
絞り１６９によつて限定されるのではなく、ブレ
ーキ管の減圧速度に応じて制限される。即ち、も
し室１４の減圧が先行した場合には常用弁部２６
は直ちに前述の重り位置をとりその減圧は停止す
る。従つて排出弁５４は極めて小さい開度のまゝ
減圧が継続されることになる。
このように常用ブレーキ中の室１４の減圧速度
は比較的遅いから列車の前後部に於けるブレーキ
シリンダ出力の差は小さく、車両間に大きな衝撃
は発生しない。
は比較的遅いから列車の前後部に於けるブレーキ
シリンダ出力の差は小さく、車両間に大きな衝撃
は発生しない。
上述の作用中、非常弁部３０に於ては、膜板７
３と７６とは反覆作動して継続急ブレーキ作用と
急動室２２の追従減圧作用が行われるが、本発明
に直接関係がないので詳細な説明は省略する。但
し、この作用中、吐出案内弁７５、切換弁７７及
び高圧弁１０２は作動するに到らず、図示の位置
に保持されたまゝである。切換弁７７が作動しな
いから緩衝弁部３７の室１０６と１０８との第１
室圧力は同時に低下し、膜板１０５の上下に圧力
差が発生せず、閉塞弁１１０は図示の開通位置に
保持される。
３と７６とは反覆作動して継続急ブレーキ作用と
急動室２２の追従減圧作用が行われるが、本発明
に直接関係がないので詳細な説明は省略する。但
し、この作用中、吐出案内弁７５、切換弁７７及
び高圧弁１０２は作動するに到らず、図示の位置
に保持されたまゝである。切換弁７７が作動しな
いから緩衝弁部３７の室１０６と１０８との第１
室圧力は同時に低下し、膜板１０５の上下に圧力
差が発生せず、閉塞弁１１０は図示の開通位置に
保持される。
非常ブレーキ作用
ブレーキ管が非常速度で減圧した場合、非常弁
部３０及び緩衝弁部３１以外の各部は常用ブレー
キ時と同様に作動する。
部３０及び緩衝弁部３１以外の各部は常用ブレー
キ時と同様に作動する。
非常弁部３０の室８０が急速に減圧するため、
膜板７３は室７９の急動室圧力に押されて最下位
まで撓動し、継続排出弁８４及び吐出案内弁７５
は下動する。
膜板７３は室７９の急動室圧力に押されて最下位
まで撓動し、継続排出弁８４及び吐出案内弁７５
は下動する。
継続排出弁８４の下動により膜板７６の下部室
の排気路が閉塞され、膜板７６は最上位まで撓動
し、高圧弁１０２及び切換弁７７は夫々上動す
る。
の排気路が閉塞され、膜板７６は最上位まで撓動
し、高圧弁１０２及び切換弁７７は夫々上動す
る。
吐出案内弁７５の下動により、非常吐出弁部３
２の室１１３は排気され、膜板１１２は室１１５
の圧力により上撓して弁座１１４から離座し、ブ
レーキ管の空気は急速に大気に放出され、その減
圧が促進される。
２の室１１３は排気され、膜板１１２は室１１５
の圧力により上撓して弁座１１４から離座し、ブ
レーキ管の空気は急速に大気に放出され、その減
圧が促進される。
高圧弁１０２の上動により非常溜２０の空気は
通路１８６，１６７を経て第３室１０に供給さ
れ、ブレーキシリンダ１の出力は常用ブレーキの
場合より大きくなる。
通路１８６，１６７を経て第３室１０に供給さ
れ、ブレーキシリンダ１の出力は常用ブレーキの
場合より大きくなる。
切換弁７７の上動により、第１室１４は通路１
４４，１５２，１８５、閉塞弁１１０、絞り１６
９、通路１７０、ポペツト弁６５、通路１７７、
室１１６を経て、絞り１６９により許容された最
大速度、即ち常用ブレーキの場合よりはるかに速
い速度で減圧する。
４４，１５２，１８５、閉塞弁１１０、絞り１６
９、通路１７０、ポペツト弁６５、通路１７７、
室１１６を経て、絞り１６９により許容された最
大速度、即ち常用ブレーキの場合よりはるかに速
い速度で減圧する。
室１４の減圧速度がこのように速くなると、非
常ブレーキ初期に於ける列車の前後部に於けるブ
レーキシリンダ出力の差が大きくなり、後尾部の
車両は前頭部に向つて突きかゝる状況になり、車
両間の連結器は過度に圧縮されて大きな衝撃が発
生する。
常ブレーキ初期に於ける列車の前後部に於けるブ
レーキシリンダ出力の差が大きくなり、後尾部の
車両は前頭部に向つて突きかゝる状況になり、車
両間の連結器は過度に圧縮されて大きな衝撃が発
生する。
この衝撃を緩和するために緩衝弁部３１は次の
ように作動する。
ように作動する。
前述の切換弁７７の上動により、第１室１４と
容積室１５１との連通は遮断され、室１５１及び
１０８に圧力は非常ブレーキ適用時点の圧力に封
じ込められる。しかし膜板１０５上面中央の第１
面積部に作用する室１０６の圧力は第１室１４と
ともに降下するから、室１０６と１０８との圧力
差は増加し、その値が制御ばね１５５の力に相当
する値になつたとき、膜板１０５は上撓し、閉塞
弁１１０はばね１８９に押されて弁座１１１に着
座し、室１４の減圧は一旦停止する。
容積室１５１との連通は遮断され、室１５１及び
１０８に圧力は非常ブレーキ適用時点の圧力に封
じ込められる。しかし膜板１０５上面中央の第１
面積部に作用する室１０６の圧力は第１室１４と
ともに降下するから、室１０６と１０８との圧力
差は増加し、その値が制御ばね１５５の力に相当
する値になつたとき、膜板１０５は上撓し、閉塞
弁１１０はばね１８９に押されて弁座１１１に着
座し、室１４の減圧は一旦停止する。
この減圧停止作用は列車の前頭部から後方に向
つて順次伝達され、前後部に於けるブレーキシリ
ンダの出力差の拡大は防止され、車両間衝撃は緩
和される。
つて順次伝達され、前後部に於けるブレーキシリ
ンダの出力差の拡大は防止され、車両間衝撃は緩
和される。
前述した膜板１０５の上撓により閉塞弁１１０
が閉塞位置をとると同時に、膜板１０５の下面は
弁座１０７から離座し、容積室１５１の圧力は膜
板１０５の下面の全面積、即ち弁座１０７の内側
の第２面積部と外側の第３面積部との合計面積に
作用し、その圧力は時限絞り１９０を経て減圧さ
れる。膜板１０５の下面に作用する力が上面に作
用する力より小さくなつたとき、膜板１０５は再
び下撓し、閉塞弁１１０は開通位置に移動し、室
１４の減圧は再び継続し、列車のブレーキ距離が
最短になるようブレーキシリンダ１の出力が増大
する。
が閉塞位置をとると同時に、膜板１０５の下面は
弁座１０７から離座し、容積室１５１の圧力は膜
板１０５の下面の全面積、即ち弁座１０７の内側
の第２面積部と外側の第３面積部との合計面積に
作用し、その圧力は時限絞り１９０を経て減圧さ
れる。膜板１０５の下面に作用する力が上面に作
用する力より小さくなつたとき、膜板１０５は再
び下撓し、閉塞弁１１０は開通位置に移動し、室
１４の減圧は再び継続し、列車のブレーキ距離が
最短になるようブレーキシリンダ１の出力が増大
する。
閉塞弁１１０の着座時点と再離座時点に於ける
容積室１５１の圧力の関係は次の通りとなる。
容積室１５１の圧力の関係は次の通りとなる。
弁１１０の着座時点に於ける室１５１の圧力
………P1 同上圧力が作用する第２面積部の面積 ………A1 弁１１０の再離座時点に於ける室１５１の圧力
………P2 同圧力の作用する第２及び第３面積部の合計面積
………A2 とすると、膜板１０５の上面に作用するばね１５
５の力及び室１０６の圧力は両時点に於て同一で
あるから P1×A1＝P2×A2即ちP1／P2＝A2／A1 となり、P1とP2との比は第２及び第３面積部の
設定に伴い一定になることが判る。
………P1 同上圧力が作用する第２面積部の面積 ………A1 弁１１０の再離座時点に於ける室１５１の圧力
………P2 同圧力の作用する第２及び第３面積部の合計面積
………A2 とすると、膜板１０５の上面に作用するばね１５
５の力及び室１０６の圧力は両時点に於て同一で
あるから P1×A1＝P2×A2即ちP1／P2＝A2／A1 となり、P1とP2との比は第２及び第３面積部の
設定に伴い一定になることが判る。
このようにP1とP2との比が一定であることは
弁１１０の閉塞期間を略一定にするために重要で
ある。
弁１１０の閉塞期間を略一定にするために重要で
ある。
例えばA2＝3A1とした場合、弁１１０の閉塞期
間は第５図に示す通りとなる。弁１１０の着座時
点の室１５１の圧力がP1であつたとき再離座時
点の圧力P2は1/3P1となり、減圧量Ｒは2/3P1、
閉塞期間はｔとなる。着座時点の圧力が少し低く
なりP1′であつたときには再離座時点の圧力P2′は
１／３P1′、減圧量R′は2/3P1′、閉塞期間はt′とな
る。
減圧量R′はＲより明らかに小さいが、室１５１
の減圧曲線が図示のように放物線に近い曲線であ
るため、閉塞期間t′は略ｔに等しくなる。
間は第５図に示す通りとなる。弁１１０の着座時
点の室１５１の圧力がP1であつたとき再離座時
点の圧力P2は1/3P1となり、減圧量Ｒは2/3P1、
閉塞期間はｔとなる。着座時点の圧力が少し低く
なりP1′であつたときには再離座時点の圧力P2′は
１／３P1′、減圧量R′は2/3P1′、閉塞期間はt′とな
る。
減圧量R′はＲより明らかに小さいが、室１５１
の減圧曲線が図示のように放物線に近い曲線であ
るため、閉塞期間t′は略ｔに等しくなる。
各車両に設置された非常弁部３０の特性の多少
の相違によつて弁１１０の着座時点の室１５１の
圧力が多少変化しても、上述のように閉塞期間は
略一定になるから、車両間の衝撃ならびに列車の
ブレーキ距離を夫々最小にし得るような適正な閉
塞期間が確保される。
の相違によつて弁１１０の着座時点の室１５１の
圧力が多少変化しても、上述のように閉塞期間は
略一定になるから、車両間の衝撃ならびに列車の
ブレーキ距離を夫々最小にし得るような適正な閉
塞期間が確保される。
上述の通り非常ブレーキが作用すると、急動室
２２は絞り１２６を経てブレーキ管に連通し、ブ
レーキ管が大気圧になつた後、一定時間後には急
動室２２も大気圧になり、非常弁部３０の各部は
図示の位置に復帰する。
２２は絞り１２６を経てブレーキ管に連通し、ブ
レーキ管が大気圧になつた後、一定時間後には急
動室２２も大気圧になり、非常弁部３０の各部は
図示の位置に復帰する。
弛め作用
常用ブレーキまたは非常ブレーキ後、ブレーキ
管を増圧すると、常用弁部２６の室４２，４８が
昇圧し、その上向きの力が室４１，４７の圧力に
よる下向きの力に打勝つたとき、膜板３３，３４
は上撓し、作用案内弁３９は図示の排気位置に戻
り、排出弁５４は弁座５６に着座し、供給弁５１
は弁座５３から離座する。
管を増圧すると、常用弁部２６の室４２，４８が
昇圧し、その上向きの力が室４１，４７の圧力に
よる下向きの力に打勝つたとき、膜板３３，３４
は上撓し、作用案内弁３９は図示の排気位置に戻
り、排出弁５４は弁座５６に着座し、供給弁５１
は弁座５３から離座する。
作用案内弁３９の作動により作用弁部２７は図
示の第１位置に戻り、ポペツト弁５７により、ブ
レーキシリンダ１の第３室１０の空気は大気に排
出され、その圧力が略大気圧になつたとき、連動
弁室６８も略大気圧になり、連動弁部２８は図示
の第１位置に戻る。
示の第１位置に戻り、ポペツト弁５７により、ブ
レーキシリンダ１の第３室１０の空気は大気に排
出され、その圧力が略大気圧になつたとき、連動
弁室６８も略大気圧になり、連動弁部２８は図示
の第１位置に戻る。
この作用中、ポペツト弁５９と６３の作動によ
り、非常溜２０の空気がブレーキ管に流入し、ブ
レーキ管の充気が促進される。
り、非常溜２０の空気がブレーキ管に流入し、ブ
レーキ管の充気が促進される。
一方、常用弁部２６の供給弁５１の離座によ
り、室４８のブレーキ管空気は絞り４６、室４
７、通路１４９，１４４を経て第１室１４に流入
するとともに、第２室１３の空気も通路１３８，
１４０、ポペツト弁６４、通路１４２、絞り１４
３、通路１４４を経て第１室１４に流入し、室１
３と１４とは同圧となり、ブレーキシリンダ１は
図示の弛め位置に戻る。
り、室４８のブレーキ管空気は絞り４６、室４
７、通路１４９，１４４を経て第１室１４に流入
するとともに、第２室１３の空気も通路１３８，
１４０、ポペツト弁６４、通路１４２、絞り１４
３、通路１４４を経て第１室１４に流入し、室１
３と１４とは同圧となり、ブレーキシリンダ１は
図示の弛め位置に戻る。
その後、ブレーキ管が規定圧力まで昇圧したと
き、ブレーキ装置の各部は最初の充気作用の項で
述べた通り充気される。
き、ブレーキ装置の各部は最初の充気作用の項で
述べた通り充気される。
以上詳述した通り、本発明の緩衝弁部３１の設
置により、非常ブレーキ時に於ける車両間衝撃は
緩和され、しかも第１室１４の減圧停止時間は非
常ブレーキ開始時点の容積室１５１の圧力に関係
なく一定であることが明らかである。
置により、非常ブレーキ時に於ける車両間衝撃は
緩和され、しかも第１室１４の減圧停止時間は非
常ブレーキ開始時点の容積室１５１の圧力に関係
なく一定であることが明らかである。
第１図、第２図及び第３図は本発明の緩衝弁部
を含むブレーキ制御弁を示す断面構成図であり、
第２図の左側に第１図が、右側に第３図が接続さ
れる。第４図はブレーキシリンダを示す断面構成
図であり、上部が第２図の下部に接続される。第
５図は緩衝弁部の作動を説明するための圧力曲線
を示す図である。 符号の説明、１：ブレーキシリンダ、１３：第
２室、１４：第１室、３１：緩衝弁部、１０５：
緩衝弁膜板、１０８ａ：排気室、１１０：閉塞
弁、１５１：容積室、１５５：制御ばね、１９
０：時限絞り。
を含むブレーキ制御弁を示す断面構成図であり、
第２図の左側に第１図が、右側に第３図が接続さ
れる。第４図はブレーキシリンダを示す断面構成
図であり、上部が第２図の下部に接続される。第
５図は緩衝弁部の作動を説明するための圧力曲線
を示す図である。 符号の説明、１：ブレーキシリンダ、１３：第
２室、１４：第１室、３１：緩衝弁部、１０５：
緩衝弁膜板、１０８ａ：排気室、１１０：閉塞
弁、１５１：容積室、１５５：制御ばね、１９
０：時限絞り。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 通常同圧力に充気されている第１室１４及び
第２室１３を有し、その第１室１４が減圧された
とき、その圧力差に応じたブレーキ力を発生する
ブレーキシリンダ１を含む鉄道車両向ブレーキ制
御装置において、 非常ブレーキ作用時に上記第１室１４の減圧量
が一定値に達すると、その減圧を一定時間だけ中
断し、次の各部から構成される鉄道車両向ブレー
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/195,149 US4339155A (en) | 1980-10-08 | 1980-10-08 | Control valve arrangement for combined brake and air reservoir device |
| US06/217,969 US4378950A (en) | 1980-10-08 | 1980-12-19 | Inshot valve arrangement for railway brake control apparatus employing combined air reservoir/brake cylinder device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57144161A JPS57144161A (en) | 1982-09-06 |
| JPS6312026B2 true JPS6312026B2 (ja) | 1988-03-17 |
Family
ID=26890743
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56158889A Expired JPS6050617B2 (ja) | 1980-10-08 | 1981-10-07 | 流体圧ブレ−キ装置 |
| JP56203837A Granted JPS57144161A (en) | 1980-10-08 | 1981-12-18 | Buffer valve section for controlling brake used for railway rolling stock |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56158889A Expired JPS6050617B2 (ja) | 1980-10-08 | 1981-10-07 | 流体圧ブレ−キ装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4339155A (ja) |
| JP (2) | JPS6050617B2 (ja) |
| AU (2) | AU538637B2 (ja) |
| CA (2) | CA1178993A (ja) |
| DE (2) | DE3140080C2 (ja) |
| FR (2) | FR2491418A1 (ja) |
| GB (3) | GB2085106B (ja) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4339155A (en) * | 1980-10-08 | 1982-07-13 | American Standard Inc. | Control valve arrangement for combined brake and air reservoir device |
| US4418799A (en) * | 1981-08-07 | 1983-12-06 | American Standard Inc. | Combined air reservoir/brake cylinder device |
| US4405182A (en) * | 1981-09-08 | 1983-09-20 | American Standard Inc. | Control valve arrangement for combined brake cylinder and air reservoir device |
| ZA826332B (en) * | 1981-09-11 | 1983-07-27 | Westinghouse Brake & Signal | Interlock valve for railway braking system valve assembly |
| ZA826331B (en) * | 1981-09-11 | 1983-07-27 | Westinghouse Brake & Signal | Control valve arrangement |
| US4557181A (en) * | 1983-12-13 | 1985-12-10 | American Standard Inc. | Brake cylinder/air reservoir device |
| US4619348A (en) * | 1985-04-24 | 1986-10-28 | Wabco Ltd. | Combined hydropneumatic brake cylinder/air reservoir device with automatic double-acting slack adjuster arrangement |
| US4714297A (en) * | 1986-03-27 | 1987-12-22 | General Signal Corporation | Fluid pressure brake control portion |
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| AU1059295A (en) * | 1993-11-24 | 1995-06-13 | Goyen Controls Co Pty Limited | Self-biasing diaphragm in a valve |
| US6269682B1 (en) * | 1999-06-03 | 2001-08-07 | New York Air Brake Corporation | Portable single car test device |
| US6776268B2 (en) * | 2001-06-29 | 2004-08-17 | Westinghouse Air Brake Technologies Corporation | Unitized railcar brake equipment |
| US20070017713A1 (en) * | 2005-06-10 | 2007-01-25 | The Charles Machine Works, Inc. | Utility Track Machine With Undercarriage Bogie Rollers |
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| US9616872B2 (en) | 2012-05-08 | 2017-04-11 | Wabtec Holding Corp. | ABDX-C service graduating valve and slide valve and slide valve design incorporating accelerated application valve (AAV) functionality |
| DK2672155T3 (da) | 2012-06-07 | 2015-06-22 | Alfa Laval Corp Ab | Aktuator til en ventil og en ventil omfattende en sådan aktuator |
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