Przedmiotem wynalazku jest uklad sterujacy do hamulców pojazdów, zwlaszcza hamulców po¬ jazdów szynowych, uruchamianych elektropneuma¬ tycznie, zawierajacy przewód zasilajacy, przela- czalny zawór drogowy, czuly na obciazenie regu¬ lator cisnienia i co najmniej jedna komore cisnie¬ niowa, przy czym zawór drogowy jest przylaczony do przewodu zasilajacego i polaczony z regula¬ torem cisnienia i w jednym polozeniu przelacza¬ nia laczy przewód zasilajacy z komora cisnie¬ niowa.Uklady sterujace dla hamulców pojazdów tego rodzaju sa stosowane korzystnie jako hamulce eksploatacyjne dla pojazdów kolejowych. Dzieki umieszczeniu wielostopniowego zaworu sterujace¬ go mozliwy jest dobór róznych stopni opóznienia hamowania.Ze szwajcarskiego opisu patentowego nr 588 370 znany jest taki uklad dla pneumatycznie urucha¬ mianych wielostopniowych hamulców. W ukladzie tym przelaczalne zawory magnetyczne sa dolaczo¬ ne z jednej strony do przewodu zasilajacego, a z drugiej strony do zaworu sterujacego i czu¬ lego na obciazenie regulatora cisnienia. W celu obnizenia cisnienia w komorach cisnieniowych za¬ woru sterujacego, komory te, przez przelaczenie zaworu magnetycznego, sa polaczone z regulato¬ rem cisnienia. Odpowiednia komora regulatora cisnienia znajduje sie pod nizszym i regulowanym- cisnieniem i moze odprowadzac powietrze do atmosfery w przypadku wzrostu cisnienia.* Niedogodnoscia tego rozwiazania jest to, ze ko¬ mory cisnieniowe zaworu sterujacego musza byc 5 odpowietrzane za pomoca zaleznego od obciazenia regulatora cisnienia i w tym celu porusza sie tlok w regulatorze cisnienia. Jezeli ten tlok. ulegnie zakleszczeniu, przykladowo wskutek de¬ fektu, w zaleznym od obciazenia regulatorze cis- 10 nienia, wówczas nie mozna opróznic komór cisnie¬ niowych zaworu sterujacego przez przelaczenie zaworów magnetycznych, poniewaz te komory cisnieniowe zaleznego od obciazenia regulatora cisnienia, które sa polaczone z zaworami. magne- 15 tycznymi, wskutek zatarcia sie tloka nie moga byc polaczone z atmosfera. Ta zawodnosc dziala¬ nia zaleznego od obciazenia regulatora cisnienia powoduje odpowiednio zawodnosc dzialania calego ukladu hamulcowego. 20 Zadaniem wynalazku jest opracowanie pneuma¬ tycznego ukladu sterujacego dla hamulców pojaz¬ dów, który funkcjonowalby równiez w przypadku wystepowania zaklócen w dzialaniu regulatora cisnienia. 25 Zadanie to wedlug wynalazku rozwiazano dzieki temu, ze podwójny zawór zwrotny jest umiesz¬ czony pomiedzy zaworem drogowym z jednej strony, a regulatorem cisnienia i komora cisnie¬ niowa z drugiej strony tak, ze jeden wlot jest *o polaczony z zaworem drogowym, drugi wlot z re- 119 4823 gulatorem cisnienia, a wylot jest polaczony z ko¬ mora cisnieniowa, przy czym w jednym polozeniu przelaczania zaworu drogowego, podwójny zawór zwrotny jest polaczony z wylotem, a podwójny zawór zwrotny jest przelaczany gdy cisnienie na 5 jednym wlocie jest mniejsze od zaleznego od obciazenia cisnienia na drugim wlocie.Celowo, kazdej komorze cisnieniowej zaworu sterujacego jest przyporzadkowany jeden pod¬ wójny zawór zwrotny i jeden zawór drogowy. 10 W odmianie wykonania szeregowi komór cisnie- nowych, przyporzadkowany jest jeden wspólny podwójny zawór zwrotny i jeden zawór drogowy.Zaleta rozwiazania wedlug wynalazku polega na tym,, ze zahamowanie pojazdu mozliwe jest rów- 15 niez wówczas, gdy nie funkcjonuje regulator cisnienia.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ukladu sterujacego do ha- 20 mulców pojazdów z wielostopniowym zaworem sterujacym, a fig. 2 — schemat ukladu steruja¬ cego do hamulców pojazdów bez zaworu steru¬ jacego.Uklad sterujacy do hamulców pojazdów wedlug 25 fig. 1 zawiera zawór sterujacy 1, trzy zawory dro¬ gowe lub magnetyczne 2, 3, 4 i czuly na obciazenie regulator cisnienia 5. Uklad zawiera poza tym przewód zasilajacy 6, przewód hamulcowy 7 oraz przewód sterujacy 8. Do przewodu hamulcowego 30 7 jest przylaczony cylinder hamulcowy 9.W cylindrze hamulcowym 9, uksztaltowanym w przykladzie wykonania jako cylinder hamulco¬ wy z zasobnikiem sprezynowym, znajduje sie sprezyna 10, która przy odpowietrzonej komorze 35 cisnieniowej 9a cylindra hamulcowego 9 wytwarza calkowita sile hamowania hamulca. Ta sprezyna 10 opiera sie z jednej strony na dnie cylindra ha¬ mulcowego 9, a z drugiej strony na tloku hamul¬ cowym 11. Przewód zasilajacy 6 jest przylaczony 40 za posrednictwem ogranicznika cisnienia 12 do nie przedstawionego zródla sprezonego powietrza.Przewód sterujacy 8 jest przylaczony do nie przedstawionego amortyzatora powietrznego lub nie przedstawionego zaworu wahacza, które wy- 45 twarzaja zalezne od obciazenia cisnienie, wprost proporcjonalnie do obciazenia pojazdu.Zawór sterujacy 1 ukladu sterujacego zawiera trzy tloki sterujace 13, 14 i 15. Jak jest to widoczne z fig. 1, tloki te maja rózna wielkosc. 50 Srodkowy tlok 14 jest dwukrotnie wiekszy od prawego tloka 13 i o polowe mniejszy od lewego tloka 15. To znaczy, jezeli suma powierzchni trzech tloków zastanie oznaczona F, to po¬ wierzchnia tloka 13 wynosi 1/7 F/ powierzchnia 55 tloka 14 2/7 F, a powierzchnia tloka 15 — 4/7 F.Te trzy tloki sa zamocowane na jednym tloczysku 16, opierajacym sie na elemencie zaworowym 17 i zamykajacym jego otwór 17a. Element zawo¬ rowy 17 jest dociskany sprezyna 18 do nierucho- w mego gniazda zaworowego 19 obudowy zaworu 20 i w tym polozeniu oddziela od siebie dwie ko¬ mory 21 i 22. Komora 21 jest przylaczona za po¬ moca przewodu hamulcowego 7 do cylindra ha¬ mulcowego 9, a komora 22 jest dolaczona za po- « 4 srednictwem przewodu zasilajacego 6 i ogranicz¬ nika cisnieniowego 12 do nie przedstawionego zródla sprezonego powietrza. Kazdy z trzech tlo¬ ków sterujacych 13, 14 i 15 znajduje sie kazdo¬ razowo miedzy komora sterujaca 24, 26 28, a od¬ powiednio komora cisnieniowa 23, 25, 27. Komora cisnieniowa 23 tloka sterujacego 13 jest przyla¬ czona do pierwszego podwójnego zaworu zwrot¬ nego 30, komora cisnieniowa 25 srodkowego tloka sterujacego 14 do drugiego podwójnego zaworu zwrotnego 31, a komora cisnieniowa 27 tloka ste¬ rujacego 15 do trzeciego podwójnego zaworu zwrotnego 32. Komory sterujace 24, 26 i 28 sa po¬ laczone z atmosfera. Pomiedzy komora 21 a ko¬ mora sterujaca 29, która jest równiez polaczona z atmosfera, umieszczony jest jeszcze jeden tlok sterujacy 33, zamocowany równiez na tloczysku 16.KazdJ" z trzech zaworów magnetycznych 2, 3 i 4 jest zaopatrzony w grzybek zaworowy 34 lub 35 lub 36. Kazdy z tych grzybków zaworowych 34, 35, 36 oddziela górna komore 37 lub 38 lub 39 od dolnej komory 40 lub 41 lub 42. Trzy górne komory 37, 38 i 39 sa przylaczone za posrednictwem prze¬ wodu zasilajacego 6 i ogranicznika cisnienia 12 do nie przedstawionego zródla sprezonego powietrza.Trzy dolne komory 40, 41, 42 sa przylaczone po¬ przez przewody 43 do podwójnych zaworów zwrotnych 30, 31, 32. Kazdy z trzech zaworów magnetycznych 2, 3, i 4 zawiera po jednym elek¬ tromagnesie 44, który umozliwia w tradycyjny sposób elektryczne uruchamianie grzybków zawo¬ rowych 34, 35 i 36. Jezeli zawory magnetyczne 2, 3 i 4 zostana wzbudzone, wówczas grzybki zawo¬ rowe 34, 35 i 36 unosza sie wbrew sile sprezyn 45 i sprezone powietrze z przewodu zasilajacego 6 . dociera poprzez podwójne zawory zwrotne 30, 31, 32 do komór cisnieniowych 23, 25 i 27 zaworu sterujacego 1. Jezeli zawory magnetyczne 2, 3 i 4 nie sa wzbudzane, to znaczy grzybki zaworowe 34, 35 i 36 nie sa uniesione, to sprezone powietrze z zaworu sterujacego 1 dociera za posrednictwem podwójnych zaworów zwrotnych 30, 31, 32, których elementy zamykajace 46 znajduja sie w polozeniu zamkniecia odcinajacego przewód 61, przewodów 43 i otworów wylotowych 47 w elektromagnesach 44 do atmosfery.Regulator cisnienia 5 zawiera dwa tloki 48 i 49.Górny tlok 48 oddziela komore 50 od komory 51. polaczonej z atmosfera. Dolny tlok 49 oddziela górna komore 52 polaczona z przewodem steruja¬ cym 8, od polaczonej z atmosfera komory 53.Dolny tlok 49 jest obciazony sprezyna 54, która tym silniej unosi tlok 49, im mniejsze jest obcia¬ zenie pojazdu i im mniejsze cisnienie panuje w przewodzie sterujacym 8 i w komorze 52.Obydwa tloki 48 i 49 sa polaczone ze soba za pomoca tloczyska 55, sluzacego do uruchamiania elementu zaworowego 56, zaopatrzonego w otwór 56a. Element zaworowy 56 oddziela w przedsta¬ wionym polozeniu komore 50 do komory 57, po¬ laczonej z przewodem zasilajacym 6. Sprezyna zaworowa 58 sluzy do dociskania elementu zawo¬ rowego 56 do gniazda zaworowego 59 obudowy zaworu 60. Przewód 61 laczy komore 50 z pod¬ wójnymi zaworami zwrotnymi 30, 31, 32, rlid 482 10 15 20 Jezeli sprezyna 10 w cylindrze hamulcowym 9, przy odpowietrzonej komorze cisnieniowej 9a nie wytwarza calkowitej sily hamowania, a jedynie luzuje hamulec, wówczas komory sterujace 24, 26, 28 zaworu sterujacego 1 sa polaczone z pod¬ wójnymi zaworami zwrotnymi 30, 31, 32, a ko¬ mory cisnieniowe 23, 25, 27 sa polaczone z atmo¬ sfera, to znaczy komory sterujace staja sie komo¬ rami cisnieniowymi i odwrotnie.Uklad sterujacy do hamulców pojazdów, przed¬ stawiony w przykladzie wykonania wedlug fig. 2 rózni sie od ukladu z fig. 1 tym, ze nie zawiera on zaworu sterujacego 1. Z tego powodu cylinder hamulcowy 9, uksztaltowany w tym przykladzie wykonania jako cylinder hamulcowy z zasobni¬ kiem sprezynowym, jest polaczony bezposrednio z wylotem podwójnego zaworu zwrotnego 30.Uklad sterujacy dziala w sposób nastepujacy: W celu calkowitego zwolnienia hamulca nalezy wlaczyc zasilanie pradowe zaworów magnetycz¬ nych 2, 3 i 4. Dzieki temu sprezone powietrze z przewodu zasilajacego 6 dociera do komór cis- nienowych 23, 25, 27 zaworu sterujacego 1 i ele¬ ment zaworowy 17 zostaje podniesiony z gniazda zaworowego 19, dzieki temu sprezone powietrze 25 z komory 22 dociera do komory cisnieniowej 9a cylindra hamulcowego 9 i przesuwa tlok 11, wbrew sile sprezyny 10 w jego polozenie luzowa- nia.W celu calkowitego zahamowania nalezy wy¬ laczyc zasilanie pradowe zaworów magnetycznych 2, 3 i 4. Dzieki temu grzybki zaworowe 34, 35 i 36 dociskane sa przez sprezyny 45 do swoich gniazd i elektromagnes 44 opada w swoje dolne poloze¬ nie koncowe i odsuwa sie od grzybków zaworo¬ wych 34, 35 i 36. Dolne komory 40, 41, 42 sa po¬ laczone poprzez otwory wylotowe 47 z atmosfera i komory cisnieniowe 23, 25, 27 zaworu sterujacego oprózniaja sie i cisnienie spada. Poniewaz po¬ czatkowo cisnienie w komorze 21 zostaje zacho¬ wane, tloki 13, 14, 15 poruszaja sie z tloczyskiem 16 na fig. 1 w prawo. Pod wplywem tego otwór I7a w elemencie zaworowym 17 otwiera sie i ko¬ mora 21 opróznia sie, przez co równiez spada cisnienie w komorze cisnieniowej 9a cylindra ha¬ mulcowego 9. Sprezyna 10 przesuwa tlok hamul¬ cowy 11 na fig. 1 na lewo, co powoduje proces hamowania.Spadek cisnienia w komorach cisnieniowych 23, 25, 27 i przez to w cylindrze hamulcowym 9 za¬ lezy od obciazenia pojazdu. Przy calkowicie za¬ ladowanym pojezdzie w przewodzie sterujacym 8 panuje maksymalne cisnienie, które jest wy¬ starczajace do przesuniecia tloka 49 regulatora cisnienia S wbrew sile sprezyny 54. Element za¬ worowy 56 przylega do gniazda zaworowego 59 i górny koniec tloczyska 55 nie styka sie juz z ele¬ mentem zaworowym 56. Powietrze z komory 50 moze wyplywac do atmosfery przez otwór 56a w elemencie zaworowym 56. W ten sposób w prze¬ wodzie 61 panuje cisnienie atmosferyczne i ele¬ ment zamykajacy 46 w podwójnych zaworach zwrotnych 30, 31, 32 jest w polozeniu, przedsta¬ wionym na fig. 1, 30 35 40 50 55 60 65 Przy calkowicie rozladowanym pojezdzie, w przewodzie sterujacym 8 panuje minimalne cisnienie. Sprezyna 56 moze wiec przesunac tlok 49 w góre. Element zawirowy 56 zostaje przez to uniesiony z gniazda zaworowego 59. Do komory 50 tak dlugo wplywa sprezone powietrze z komory 57, az panujace w koimoirza 50 cisnienie oddzialu¬ jace na tlok 48 równoamzy sile sprezyny 58 dzialajaca na element zaworowy 56, wtedy regu¬ lator cisnienia 5 znajduje sie w polozeniu zamknie¬ cia. Oznacza to, ze komory cisnieniowe 23, 25, 27 w takim stopniu oprózniaja sie przez podwójne zawory zwrotne 30, 31, 32, az cisnienie w komo¬ rach cisnieniowych 23, 25, 27 jest nieznacznie nizsze od cisnienia w komcnze 50 regulatora cisnie- niia 5 i odpowiednio w przewodzie 61. Nieznaczne podwyzszenie cisnienia w przewodzie 61 powoduje w podwójnych zaworach zwrotnych 30, 31, 32 to, ze element zamykajacy 46 zamyka wlot do prze¬ wodu 43, a otwiera wlot do przewodu 61. Na sku¬ tek tego komory cisnieniowe 23, 25, 27 w zaworze sterujacym 1, pomimo, ze sa przez przewody 43 polaczone z atmosfera, nie moga sie dalej oprózniac i cisnienie w nich panujace odpowiada cisnieniu w komorze 50 regulatora cisnienia 5. Oznacza to, ze cisnienie w komorze 21, jak równiez w cylindrze hamulcowym 9 nie moze spasc do wartosci cisnie¬ nia atmosferycznego i w ten sposób sprezyna 10 moze wywolywac zredukowana sile hamowania.W przypadku czesciowo zaladowanego pojazdu sila hamowania jest zawsze proporcjonalna do obciazenia pojazdu.Jezeli zostanie wlaczony jedynie zawór magne¬ tyczny 2, wówczas sila hamowania ma wartosc jedynie 1/7 calkowitej sily hamowania. W ukla¬ dzie mozliwe jest uzyskanie siedem stopni hamo¬ wania, które podaje tabela: Tabela Wlaczony zawór magnetyczny 2 3 2 i 3 4 4 i 2 4 i 3 4, 3 i 2 Stopien hamowania 1 . 2 3 4 5 6 7 Aby ulatwic hamowanie, mozna zastosowac czwarty, tutaj nie przedstawiony zawór magne¬ tyczny, który jest dolaczony bezposrednio do czwartej, równiez nie przedstawionej komory cisnieniowej. Jezeli zawór ten zostanie wlaczony, wówczas cisnienie w tej czwartej komorze cisnie¬ niowej zaworu sterujacego 1 spada do wartosci cisnienia atmosferycznego, przez co niezaleznie od obciazenia pojazdu i od stopnia hamowania po¬ wstaje sila hamowania, poniewaz odpowiednio do obnizenia cisnienia w komorze cisnieniowej, spada równiez cisnienie w cylindrze hamulcowym 9 i sprezyna 10 moze wytworzyc odpowiednia sile hamowania. To hamowanie rna szczególne ana-119 182 7; czenie przy pustych pojazdach, niskim stopniu hamowania i duzych przeciwsilach nastawnika dzwigniowego.Sposób dzialania ukladu wedlug fig. 2 jest ana¬ logiczny do sposobu dzialania ukladu z fig. 1 z ta róznica, ze mozliwy jest jedynie jeden sto¬ pien hamowania i opróznianie komory cisnienio¬ wej 9a cylindra hamulcowego 9 nastepuje bezpo¬ srednio przez podwójny zawór zwrotny 30 i zawór drogowy lub magnetyczny 2.Oczywiscie mozliwe jest zastosowanie w ukla¬ dzie sterujacym wedlug wynalazku dalszego za¬ woru drogowego lub magnetycznego, pokazanego w obydwu przykladach wykonania, jako zaworu zabezpieczajacego. * Dalsza mozliwa postac wykonania przedmiotu wynalazku polega na tym, ze komorom cisnie¬ niowym zaworu sterujacego przyporzadkowany jest wspólny podwójny zawór zwrotny i zawór drogowy. Oczywiscie kazdej komorze cisnieniowej przyporzadkowany bylby wtedy jeden dalszy za¬ wór drogowy pomiedzy komora cisnieniowa a pod¬ wójnym zaworem zwrotnym. Uruchomienie zawo¬ ru drogowego powodowaloby wtedy jedynie calko¬ wite hamowanie. W przeciwnym przypadku na¬ lezaloby wraz z zaworem drogowym uruchamiac zawsze co najmniej jeden z zaworów, aby przer¬ wac polaczenie pomiedzy komora cisnieniowa a podwójnym zaworem zwrotnym.Zastrzezenia patentowe 1. Pneumatyczny uklad sterujacy do hamulców pojazdów, zwlaszcza hamulców pojazdów szyno- 10 15 25 30 wych, uruchamialnych elektropeumatycznie, zawie¬ rajacy przewód zasilajacy, przelaczalny zawór drogowy, czuly na obciazenie regulator cisnienia i co najmniej jedna komore cisnieniowa, przy czym zawór drogowy jest przylaczony -do prze¬ wodu zasilajacego i polaczony z regulatorem cisnienia i w jednym polozeniu przelaczania laczy przewód zasilajacy z komora cisnieniowa, zna¬ mienny tym, ze jego podwójny zawór zwrotny (30, 31, 32) jest umieszczony pomiedzy zaworem dro¬ gowym (2, 3, ¦ 4) z jednej strony a regulatorem cisnienia (5) i komora cisnieniowa (9a, 23, 25, 27) z drugiej strony tak, ze jego jeden wlot jest pola¬ czony z zaworem drogowym (2, 3, 4), drugi wlot z regulatorem cisnienia (5), a wylot jest polaczony z komora cisnieniowa (9a, 23, 25, 27), przy czym w jednym polozeniu przelaczania zaworu drogo¬ wego (2, 3, 4) podwójny zawór zwrotny (30, 31, 32) jest polaczony z otworem wylotowym (47) i ze podwójny zawór zwrotny (30, 31, 32) jest przela¬ czany, jezeli cisnienie na pierwszym wlocie jest mniejsze od zaleznego obciazenia cisnienia na dru¬ gim wlocie. 2. Pneumatyczny uklad wedlug zastrz. 1, zna¬ mienny tym, ze kazdej komorze cisnieniowej (23, 25, 27) zaworu sterujacego (1) jest przyporzadko¬ wany jeden podwójny zawór zwrotny (30, 31, 32) i jeden zawór drogowy (2, 3, 4). 3. Pneumatyczny uklad wedlug zastrz. 1, zna¬ mienny tym, ze szeregowi komór cisnieniowych (9a, 23, 25, 27) przyporzadkowany jest jeden wspólny podwójny zawór zwrotny (30) i jeden za¬ wór drogowy (2)/ LZGraf. Z-d Nr 2- 208/83 105+20 egz. A4 Cena 100 zl PL PL PL