NO125666B - - Google Patents

Description

Membranstyrt totrykks-styreventilinnretning.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en membranstyrt totrykks-styreventilinnretning for trykkluftbremser, særlig for skin-nekjøretøy, med et styreorgan som er forskyvbart mellom to stillinger som er adskilt med en dødstrekning, hvilket styreorgan er avhengig av det ved løsgjort bremse til driftstrykk økende trykk i bremseledningen, og i hvis første stilling en innløpsventil og i hvis andre stilling en utløpsventil for trykkluftsbremsens bremsesylinder er betjenbar, hvorved styreorganets bevegelse i utløpsventilens betjeningsstilling er'motvirket av en motstand ved hjelp av en trykkpåvirket hjelpeinnretning som påvirker styreorganet.

En slik totrykks-styreventilinnretning er ved anvendelse av membraner ikke stabil på grunn av den lille friksjonsmotstand ved bevegelse av styrestemplet. Allerede små trykksvingsninger i hovedluftledningen bevirker en uønsket omkobling fra bremsing til frigjør-ing eller omvendt, særlig bevirker de vanlige trykksvingninger ved senkning av trykket i hovedluftledningen for en driftsbremsing ved gjennomføring av en bremsing at bremsene på uønsket måte igjen blir frigjort.

Foreliggende oppfinnelse har til hensikt å tilveiebringe en stabilisering av den nevnte styreventilinnretning og er kjenneteg-net ved at hjelpeinnretningen har en på styreorganet virkende hjelpemembran som over et område innenfor styreorganets dødstrekning ved hjelp av en i og for seg kjent av styreorganet betjent tilleggsventil er tilsluttet til et rom som ved oppbremsing har i det vesentlige driftstrykk og i denne tilstand danner en motstand mot styreorganets bevegelse til betjeningsstilling for utløpsventilen.

Tre forskjellige urførelseseksempler for oppfinnelsens gjenstand er i det følgende utførlig beskrevet under henvisning til tegningen, som viser: Fig. 1 et snitt gjennom en styreventilinnretning for trykkluftbremsen til et skinnekjøretøy,

fig. 2 et snitt gjennom et andre utførelseseksempel for styreventilinnretning,

fig. 3 et snitt fjennom et tredje utførelseseksempel for styreventilinnretning.

Ifølge fig. 1 er den nedre del av huset 10 til en styreventil ved hjelp av en trykktallerken 11 og en ved den ytre omkrets til trykktallerkenen 11 festet første membran 12 oppdelt i to kam-mere 13 og 14. Membranen 12 er lufttett forankret til husets 10 vegg. Det øvre kammer 14 er via en avgrening 15 forbundet med en hovedluft-ledning 16. Det nedre kammer er over en grenledning 17, som omfatter en strupeborring 71 forbundet med en hjelpeluftbeholder 18.

En kam 19 på undersiden av trykktallerkenen 11 forhindrer at trykktallerkenen 11 kan nå fullstendig til anlegg mot bunnen til huset 10. Det øvre kammer 14 er begrenset ved hjelp av en mellomvegg 20 til huset 10. En til trykktallerkenen 11 festet stang 21 gjennomtrenger denne mellomvegg 20. Rommet overfor mellomveggen 20 blir oppdelt i to videre kammer 23 og 24 ved hjelp av en andre membran 22. Kammeret 14 ovenfor trykktallerkenen 11 og kammeret 24 • under den andre membran 22 er lufttett adskilt fra hverandre ved hjelp av en tettningsring 34. Den andre membran 22 er på den ene side forankret til en forskyvbar på stangen 21 anordnet ring 27 og på den annen side til husdelen 10 til styreventilen. Stangen 21 går oventil over i en rørformet støtstang 25, hvis diameter er større enn diameteren til stangen 21, hvorved det oppstår en skul-der 26, som oventil danner et anslag for den forskyvbare ring 27. Slagvidden for ringen 27 er begrenset ved hjelp av et ringformet anslag 28 i husdelen 10 til styreventilen. Kammeret 24 under den andre membran 22 er over en kanal 29, en lenger nede beskrevet ventil og en borring JO forbundet med kammeret 14 ovenfor trykktallerkenen 11 og derfor fyllbar med luft fra hovedluftledningen l6. Kammeret 23 ovenfor den andre membran 22 er over en borring 36> et ringerom 31 og en utluftingsåpning 32 forbundet med atmosfæren. Over ringerommet 31 befinner det seg et videre ringerom 33* De nevnte to ringerom 31 og 30 er lufttett adskilt fra hverandre ved hjelp av en tettningsring 35* det indre av ringerommet 33 nar støtstangen 25 en flens 37- En trykkfjær 38, som på den ene side avstøtter seg på flensen 37 til støtstangen 25 og på den annen side til en videre mellomvegg 39 Pa husdelen 10, har det formål at den forsøker å trykke støtstangen 251 stangen 21 og trykktallerkenen 11 nedover. Mellomveggen 39 nar et ventilsete 40> som sammen med et ventillegeme 41 danner en ventil. Til ventillegemet 41 er det festet en stang 42, som rager i en føringsborring 43 Pa husdelen 10. En trykkfjær 44 avstøtter seg på den ene side på ventillegemet

41 og på den annen side mot husdelen 10 og har til formål og trykke ventillegemet 41 mot ventilsetet 40* I det indre av ventillegemet 41 er det forskyvbart anordnet et andre ventillegeme 45* Ved hjelp av en flens 46 på det andre ventillegeme 45 er en forskyvning av det andre ventillegeme 45 relativ det første ventillegeme i retning nedover begrenset. En trykkfjær 47 > som Pa den ene side avstøtter seg til en indre vegg i det første ventillegeme 41 og på den annen side mot det andre ventillegeme 45» nar tH formål å trykke det andre ventillegeme enten mot den øvre kant av støtstangen 25, eller som vist på tegningen, med flensen 46 mot det første ventillegeme 41. Det første ventillegeme 41 befinner seg i et kammer 73, som oven en ledning 74 er forbundet med en hjelpeluftbeholder l8. Hjelpeluftbeholderen 18 er over en grenledning 72 og over en tilbakeslagsventil 7° forbundet med hovedluftledningen l6 og kan bli fylt fra denne. En tettningsring 48 på

undersiden av det første ventillegeme 41 muliggjør sammen med ventilsetet 40 en lufttett avsluttning av kammeret 73 relativ et ringerom 49 i mellomveggen 39. En tettningsskive 65 på undersiden av det andre ventillegeme 45 muliggjør sammen med den øvre kant av støtstangen 25 en lufttett avslutning av ringerommet 49 rela-tivt det indre av støtstangen 25, dvs. i forhold til ringerommet 31, da støtstangen 25 i området til det ved hjelp av en utluftnings-åpning 32 luftede ringerom 31 har en tverrborring 66, hvorigjennom i den viste stilling det indre av støtstangen 25 er utluftet. Ringerommet 49 står over en ledning 50 i forbindelse med en bremsesylinder 51* En borring 52 forbinder ringerommet 49 me& det derunder værende ringerom 33* Foruten stangen 21 avstøtter seg en videre støtstang 53 på trykktallerkenen 11. En fjær 54> som på den ene side avstøtter seg på en flens 55 V€d den nedre ende av støtstangen 53 og på den annen side mot mellomveggen 20, har til formål å støte støtstangen 53 nedad mot trykktallerkenen 11. Støtstangen 53 er ovenfor mellomveggen 20 omgitt av et ringerom 56, som ved hjelp av en utluftings-borring 57 er luftet ut i atmosfæren. Den øvre ende av støtstangen 53 er rørformet utformet og i midtert av støtstangen er det anordnet en tverrborring 58, som forbinder det indre av støtstangen 53 med ringerommet 56• Over ringerommet 56 befinner det seg et videre ringerom 59j som over en kanal 29 er forbundet med kammeret 24 under membranen 22. Ved hjelp av en tetning 63 er de to ringerom 56 og 59 adskilt fra hverandre. Ved den øvre ende av ringerommet 59 befinner det seg et ventilsete 60, som sammen med et ventillegeme 6l danner en ventil. En fjær 62, som på den ene side avstøtter seg mot ventillegemet 6l og på den annen side mot huset 10, har til formål å presse ventillegemet 6l mot ventilsetet 60. Ventillegemet 6l og fjæren 62 befinner seg i et kammer 64, som over den nevnte borring 30 står i forbindelse med kammeret 14 ovenfor trykktallerkenen 11. En tettningsskive 67 på undersiden av ventillegemet 6l mulig-gjør såvel med ventilsetet 60 som også med den øvre kant 68 til støtstang 53 en lufttett avslutning av kammeret 64 i forhold til ringerommet 59 på den ene side og en avslutning av ringerommet 59 i forhold til det nedre ringerom 56 på den annen side. Virkemåten for den ovenfor omtalte innretning er følgende: Ved frigjorte bremser befinner seg alle deler i styreventilen i den på figuren viste stilling og i hovedluftledningen l6 samt i kammeret 14 hersker styretrykk. Det samme styretrykk som i

hovedluftledningen har man også i hjelpeluftbeholderen l8 og i kammeret 1J. Dermed har man på begge sider av trykktallerkenen 11 det samme trykk og under virkningen av fjæren 38 blir over støt-stangen 25 og stangen 21 trykktallerkenen 11 trykket til sin nederste på tegningen viste stilling. Derved kan fjæren 54 likeledes trykke den andre støtstang 53 til dennes nederste stilling, og kammeret 24 under membranen 22 er over kanal 29, ringerom 59> det indre av støtstangen 53» tverrborringen 58» ringerommet 56 og ut~ luftingsborringen 57 forbundet med atmosfæren.

Bremsesylinderen 51 er over ledning 50» ringerom 49»

det indre av støtstangen 25> tverrborringen 66, ringerommet 31 °g utluftingsåpningen 32 forbundet med atmosfæren. Det samme styretrykk som i hovedledningen l6 hersker videre i hjelpeluftbeholderen l8, i ledningen 74 og i kammeret 73- Gjennom borringen 30 når styretrykket også til kammeret 64 i hvilket ventillegemet 6l befinner seg. Som det fremkommer av tegningen, er ringerommene 33 og 31 Pa den ene side, og ringerommene 68 og 56 på den annen side utluftet over utluftingsåpningene 32 henholdsvis 57•

Blir nu ved en senking av lufttrykket i hovedluftledningen l6 en bremsing innledet, så symker trykket i kammeret 14 ovenfor trykktallerkenen 11. Tilbakeslagsventilen 71 forhindrer en synking av lufttrykket i kammeret 13 under trykktallerkenen 11 og tilbakeslagsventilen 70 forhindrer en synking av lufttrykket i hjelpeluftbeholderen 18 og i kammeret 73*

På grunn av det lavere trykk i kammeret 14 hever trykktallerkenen 11 seg og trykker støtstangen 25 med sin øvre kant mot det indre ventillegemet 45» som først blir hevet, uten at det ytre ventillegeme 41 beveger seg, idet bare fjæren 47 blir noe kompri-mert. Videre blir støtstangen 53 trykket mot ventillegemet 6l, og dette ventillegeme 6l hever seg øyeblikkelig fra ventilsetet 60, hvorved det inntil nu utluftede kammer 24 under membranen 22 på grunn av luften fra hovedluftledningen l6 blir fylt over kammer 14, borring 30, kammer 64, ringerom 59 og kanal 29. Da kammeret

23 ovenfor membranen 22 stadig er utluftet over borring 36, ringerom 31 og utluftingsåpningen 32, oppstår en trykkforskjell på begge sider av membranen' 22, ved hjelp av hvilken membranen 22 blir trykket oppover, derved støter ringen 27 mot skulderen 26 på støtstan-gen 25 og trykker støtstangen 25 så langt oppover, til ringen 27 til membranen 22 ligger an mot ringformede anslag 28. Ringen 27 til membranen 22 når anslaget 28 før støtstangen 25 hever ventillegemet 41 fra ventilsetet 40 > derved forhindres, at den ved membranen 22 oppståtte trykkforskjell utøver en innflytelse på bremseprosessen. Bremsingen blir først innledet, når trykkforskjellen i kammerene 13 og 14 er tilstrekkelig stor, til å heve støtstangen 25 så langt, at det andre ventillegeme 45 hever det første ventillegeme 41 fra dets sete 40» hvorved trykkluft fra hjelpeluftbeholderen l8 gjennom kammeret 73» ringerommet 49> ledningen 50 når inn i bremsesylinderen 51*

Således har hverken membranen 22 eller relativ bevegelsen til de to ventillegemer 41 og 45 noen innflytelse på bremseprosessen, bortsettfra at trykkforskjellen i kamrene 13 og 14 må nå en bestemt verdi, før en bremsing blir innledet.

For frigjøring av bremsen blir trykket i hovedluftledningen igjen øket. Det oppstår såvel i kammeret 14 over trykktallerkenen 11 som også i kammeret 24 under membranen 22 et større trykk. Det større trykk i kammeret 24 er uten betydning, derimot bevirker trykkøkningen i kammeret 14 en forskyvning av trykktallerkenen 11 nedover, støtstangen 25 senker seg til ventillegemet 41 igjenligget mot ventilsetet 40- Trykket i kammeret 24 under membranen forhindrer imidlertid fremdeles, at støtstangen 25 med sin øvre kant hever seg fra ventillegemet 45 °S at bremsen blir utluftet.

Med nedsynkingen av trykktallerkenen 11 senker også støtstangen 53 seg til ventillegemet 6l ligger på ventilsetet 60, og så den øvre kant 68 hever seg fra ventillegemet, hvorved kammeret 24 under membranen 22 på den omtalte måte igjen er utluftet. Ved hjelp av utluftingen av kammeret 24 oppnås en fullstendig frigjøring av bremsen, idet den øvre kant av støtstangen 25 hever seg fra ventillegemet 45>°g bremsesylinderen på den ovenfor omtalte måte igjen blir utluftet.

Utførelseseksemplet ifølge fig. 2 adskiller seg fra ut-førelseseksemplet ifølge fig. 1 hovedsaklig ved at borringen 30 forbinder kammeret 64 til tilleggsventilen 60, 6l, 68 med det nedre kammer 13 til styreventilene 4°> 41> 45>°g ikke som i det første utførelseseksempel med det øvre kammer 14 til styreventilen. Dermed når luft inn i kammeret 24 under membranen 22 ved betjening av tilleggsventilen 60, 6l, 68 fra hjelpeluftbeholderen og ikke fra hovedluftledningen. Virkemåten for det andre utførelseseksempel adskiller seg forøvrig ikke fra virkemåten til det første utførel-seseksempel.

Utførelseseksemplet ifølge fig. 3 adskiller seg fra ut-førelseseksemplet på fig. 1 hovedsaklig ved at borringen 30 forbinder kammeret 64 til tilleggsventilen 60, 61, 68 med et akselerasjonskammer 75, og ved at det i borringen 30 er anordnet en tilbakeslagsventil 76, som forhindrer at luften fra kammeret 64 kan strømme tilbake til akselerasjonskammeret. Dermed når luft inn i kammeret 24 under membranen 22 ved betjening av tilleggsventilen 60, 61, 68 fra akselerasjonskammeret 75 og ikke fra hovedluftledningen eller fra hjelpeluftbeholderen. Virkemåten for det tredje utførelseseksempel adskiller seg forøvrig ikke fra virkemåten til det første eller andre ut-før els eseksempel .

Claims (6)

1. Membranstyrt totrykks-styreventilinnretning for trykkluftbremser, særlig for skinnekjøretøy, med et styreorgan som er forskyvbart mellom to stillinger som er adskilt med en dødstrekning, hvilket styreorgan er avhengig av det ved løsgjort bremse til driftstrykk økede trykk i bremseledningen, og i hvis første stilling en innløpsventil og i hvis andre stilling en utløpsventil for trykkluft-bremsens bremsesylinder er betjenbar, hvorved styreorganets bevegelse i utløpsventilens betjeningsstilling er motvirket av en motstand ved hjelp av en trykkpåvirket hjelpeinnretning som påvirker styreorganet, karakterisert ved at hjelpeinnretningen har en på styreorganet (12, 21) virkende hjelpemembran (22), som over et område innenfor styreorganets dødstrekning ved hjelp av en i og for seg kjent av styreorganet betjent tilleggsventil (60, 6l, 68) er tilsluttet til et rom (13, 14, 75) som ved oppbremsing har i det vesentlige driftstrykk og i denne tilstand danner en motstand mot styreorganets bevegelse til betjeningsstilling for utløpsventilen (25, 45).

2. Styreventil ifølge krav 1, karakterisert ved at tilleggsmembranen (22) begrenser et første kammer (24), som over tilleggsventilen (60, 61, 68) enten kan forbindes med atmosfæren eller med en trykkluftkilde (16, 18, 75), samt et andre kammer (23), som stadig står i forbindelse med atmosfæren, hvorved et trykk i det første kammer (24) motvirker åpningen av utløpsventilen (25, 45).

3. Styreventil ifølge krav 2, karakterisert ved at hovedluftledningen (16) utgjør den nevnte trykkluftkilde for påvirkning av itlleggsmembranen (22).

4. Styreventil ifølge krav 2, karakterisert ved at hjelpeluftbeholderen (18) utgjør den nevnte trykkilde for påvirkning av tilleggsmembranen.

5. Styreventil ifølge krav 2, karakterisert ved at et akselerasjonskammer (75) utgjør den nevnte trykkluftkilde påvirket av tilleggsmembranen.

6. Styreventil ifølge krav 1, karakterisert ved at tilleggsventilen (60, 61, 68) har en ventilstøtstang (53), som avstøtter seg på styrestemplet (11, 12) på den av hovedluftled-ningstrykket påvirkede side, og er betjenbar av denne.