Wynalazek dotyczy hamulców na sprezone powietrze do pojazdów z przelacznikiem silo¬ wym, który ma na celu przestawianie hamul¬ ców na rózne sily hamowania i jest wypelnia¬ ny sprezonym powietrzem z ukladu hamulco¬ wego za pomoca urzadzenia zaworowego, ste¬ rowanego w zaleznosci od obciazenia pojazdu i ponownie opróznianego do zwolnienia. Wy¬ nalazek ma na celu wykonanie prostej i dzia¬ lajacej w zadawalajacy sposób konstrukcji urzadzenia zaworowego, gdyz obecnie istnieja¬ ce napelnianie i opróznianie przelacznika silo¬ wego, rozrzadzane za pomoca urzadzenia za¬ worowego, sterowanego w zaleznosci od obcia¬ zenia pojazdu, nie moze odbywac sie przez na¬ stawienie ukladu hamulcowego, jak wynikalo¬ by z propozycji wedlug patentu polskiego Nr 32659, a mianowicie z nastawienia, które jest ustalone pod cisnieniem na poczatku hamowa¬ nia, a przy zwalnianiu hamulców znów zostaje pozbawione cisnienia, przelacznik silowy bo¬ wiem powinien byc napelniany stale za pomoca stale pozostajacego pod cisnieniem ukladu nar mulcowego, a urzadzenie zaworowe sterowane w zaleznosci od obciazenia pojazdu powinno sterowac opróznianiem i napelnianiem prze¬ lacznika silowego. Takie przypadki zachodza, gdy uklad hamulca pneumatycznego, wobec wyposazenia w jeden z nowoczesnych zaworów sterujacych, juz nie daje latwo dostepnego miejsca, które na poczatku hamowania zostalo¬ by poddane cisnieniu, a przy zwalnianiu ha¬ mulców znowu pozostaloby bez cisnienia, i z tego wzgledu lepiej jest sprezone powietrze, ja¬ kie ma byc wprowadzone do nosnika silowego, odbierac np. z zasobnika zapasowego ukladu hamulców pneumatycznych, chociaz to nie jest mozliwe w przypadku zaproponowanego w pa¬ tencie polskim Nr 32659 zastosowania prostego zaworu zwrotnego do opróznienia przelacznikasilowego, lecz prowadzi do konstrukcji urza¬ dzenia, sterowanego w zaleznosci od obciazenia pojazdu, jako zaworu trójdroznego.Sterowanie takiego zaworu trójdroznego w zaleznosci od obciazenia pojazdu powinno odbywac sie w znany sposób za pomoca dzwig¬ ni, która podlega oddzialywaniu ciezaru pojaz¬ du w czesci spoczywajacej na r.esorach nos¬ nych pojazdu w jednym kierunku, i od sily resorów w drugim kierunku, przy czym . przy przekroczeniu pewnego obciazenia pojaz¬ du, zawór zostaje przestawiony w jedno z dwóch polozen skrajnych, a w razie nieosia- gniecia tego obciazenia pojazdu zawór moze przyjac drugie polozenie skrajne. W pierw- szym polozeniu zawór powinien laczyc przela¬ cznik silowy ze zródlem sprezonego powietrza, a w drugim polozeniu — z powietrzem zew¬ netrznym.Zagadnieniem jakie ma rozwiazac niniejszy wynalazek jest miedzy innymi wykonanie ta¬ kiej konstrukcji zaworu trójdroznego, umiesz¬ czonego i sterowanego w opisany wyzej spo¬ sób, ze w kazdym polozeniu, nastawionym w zaleznosci od aktualnego statycznego poloze¬ nia pojazdu, pozostaje w spokoju w tym zna¬ czeniu, ze pod wplywem sil dynamicznych, ja¬ kie wystepuja podczas jazdy pojazdu miedzy kolem i szyna oraz miedzy podwoziem pojazdu i kolem, nie jest przestawiany tam i z powro¬ tem w sposób grozacy zaklóceniem ruchu, gdy statyczne obciazenie pojazdu ma w przyblize¬ niu wielkosc, której przekroczenie w góre lub w dól powoduje przestawienie zaworu.Wedlug wynalazku urzadzenie zaworowe w celu sterowania nie tylko napelnianiem przelacznika silowego, nastepujacym wskutek pozostajacego stale pod cisnieniem punktu ukla¬ du hamulca pneumatycznego, lecz równiez opróznianiem przelacznika silowego do powie¬ trza atmosferycznego za pomoca zaworu trój¬ droznego nastawnego pomiedzy dwoma poloze¬ niami skrajnymi, z oddzialywaniem sprezone¬ go powietrza, wskutek czego oddzialywanie sprezonego powietrza na zawór, przy kazdym jego przestawieniu z któregokolwiek z dwóch skrajnych polozen w inne polozenie, zmienia sie pod wplywem ruchu przestawiania, a mia¬ nowicie w kierunku powiekszania sily przesu¬ wajacej zawór w dane polozenie przestawiania i w polozeniu skrajnym, osiagnietym przez przestawienie.Na rysunku uwidoczniono korzystna postac wykonania wynalazku, przy czym fig. 1 przed¬ stawia widok zastosowania zaworu i jego ste¬ rowanie, a fig. 2 i 3 przedstawiaja przekroje podluzne zaworu w jednym lub w drugim skrajnym polozeniu.Zawór sklada sie z korpusu zaworowego 1 z kanalami 2 i 3. Górny kanal 2 jest polaczony z nie przedstawionym na rysunku przelaczni¬ kiem silowym, a dolny kanal 3 — ze zródlem sprezonego' powietrza równiez nie przedsta¬ wionym na rysunku. Przez górna czesc korpusu wykonana w postaci szyjki przechodzi przesuw¬ ny popychacz zaworowy 4, który na górnym koncu wystajacym z szyjki korpusu posiada leb 5. Popychacz zaworowy 4 na dolnym koncu posiada rozszerzenie 6, które jest ruchome w przechodzacym na wylot wydrazeniu w nasadce cylindrycznej 7, wstawionej od spodu do kor¬ pusu zaworowego, a na obwodzie dolnej po¬ wierzchni czolowej posiada wystajace pier¬ scieniowe obrzeze 8 w ksztalcie ostrza na ob*» wodzie dolnej powierzchni czolowej. Pomiedzy lbem 5 popychacza zaworowego 4 i korpusem 1 jest zacisnieta sprezyna naciskowa 9, umie¬ szczona w górnej --czesci korpusu, usilujaca utrzymywac popychacz zaworowy w górnym skrajnym polozeniu, przedstawionym na fig. 2, które to polozenie jest ustalane przez kolnierz "zderzakowy 11 na popychaczu zaworowym, wspóldzialajacym z wystepem 10 w korpusie 1.Wydrazenie nasadki 7 na swym górnym kon¬ cu jest zamkniete przepona 12, która obejmuje szczelnie pod kolnierzem zderzakowym 11 po* pych acz zaworowy 4 i która jest napieta na zewnetrznym obwodzie pomiedzy nasadka 7 i korpusem 1. Dolna skrajna czesc wydrazenia jest rozszerzona i od spodu zamknieta przepo¬ na 13. Przepona 13 na swym zewnetrznym ob¬ wodzie jest napieta pomiedzy nasadka 7 oraz denkiem 14, wstawionym do korpusu, i obejmu¬ je scisle grzybek zaworowy 15, ruchomy w roz¬ szerzeniu wydrazenia nasadki 7. Grzybek za¬ worowy 15 posiada wydrazenie 16, które przez stosunkowo waski otwór 14a w kadlubie 14 laczy sie z powietrzem zewnetrznym. Rozszerze¬ nie 6 sluzy jako grzybek zaworowy do zamy¬ kania wydrazenia 16 i w tym celu za pomoca obrzeza 8 wspóldziala z górna powierzchnia czolowa grzybka zaworowego 15, wykonanego z gumy lub podobnego materialu. Przy pomocy omówionej górnej powierzchni czolowej, grzy¬ bek zaworowy 15 wspóldziala w celu zamknie¬ cia rozszerzonej dolnej czesci wydrazenia w nasadce 7, górnej czesci z pierscieniowym obrzezem 17, które znajduje sie na wewnetrz¬ nym obwodzie górnej scianki czolowej rozsze¬ rzenia wydrazenia w nasadce 7. Sprezyna na* — 2 -ciskowa 18, wstawiona pomiedzy denkiem 14 i grzybkiem zaworowym 25, dazy do dociskania grzybka zaworowego 25 jego górna powierzch¬ nia czolowa do oparcia na obrzezu 17, Na zew¬ netrznym obwodzie znajduje sie nasadka 7 za¬ opatrzona w rowek pierscieniowy 19 polaczony z kanalem 2 oraz rowek pierscieniowy f20, pola¬ czony z kanalem 3. W celu uszczelnienia nasad¬ ki 7 w korpusie 1 pomiedzy rowkami pierscie¬ niowymi 19 i 20 znajduje sie pierscien uszczel¬ niajacy 21, wlozony do posredniego rfrwka. Ro-- wek pierscieniowy 29 jest polaczony z ta cze¬ scia wydrazenia* wkladki 7, która znajduje sie pomiedzy przepona 12 i rozszerzeniem 6, a ro¬ wek pierscieniowy 20 jest polaczony z dolna czescia wydrazenia wkladki 7 rozszerzonej dol¬ nej czesci zawierajacej grzybek zaworowy 15.W ukladzie i urzadzeniu sterujacym zaworu, przedstawionym na fig. 1, kofpus zaworu 2 jest umieszczony swym dolnym koncem na czlonie nosnym 22, przymocowanym do podluznicy pod¬ wozia pojazdu i na tym czlonie jest osadzona dzwignia sterujaca 23. Dzwignia sterujaca 23 iest obciazona w znany spospb za posrednic¬ twem mechanizmu drazkowego, pewna czescia ciezaru spoczywajacego na resorach nosnych pojazdów. Przy tym obciazeniu dzwignia ste¬ rujaca opiera sie o wystajacy koniec tloczyska tloka podpartego uprzednio ^napieta sprezyna naciskowa w cylindrze 24 hamulca plynowego, sluzacego do tlumienia ruchu drazka steruja¬ cego. Cylinder 24 jest wykonany w znany spo¬ sób, najlepiej jako jedna calosc z czlonem nos¬ nym 22, .Opisane- wyzej urzadzenie zaworowe dziala w sposób; nastepujacy: Gdy pojazd jest zaladowany w takim stop¬ niu,: ze czesc nacisku resorów nosnych, prze¬ niesiona na dzwignie sterujaca 23, ^ystarcza do przezwyciezenia sily sprezymy naciskowej w cylindrze 24, dzwignia sterujaca 23 przy wzrastajacym obciazeniu pojazdu opuszcza sie w dól, opiera sie o leb 5 i dociska go az do oparcia o górny koniec korpusu 2. Gdy pojazd jest nienaladowany albo obciazenie pojazdu jeszcze nie wystarcza aby dzwignia sterujaca 23 nacisnela w dól leb 5, zawór zajmuje górne skrajne polozenie, przedstawione na fig. 2, w którym przelacznik silowy jest oprózniony, a hamulec jest nastawiony na nizszy stopien ^sily hamowania. W kanale 3 i w komorze zam¬ knietej od dolu przepona 23 znajduje sie po¬ wietrze sprezone, np. do 5 atm nadcisnienia (ponad normalne cisnienie robocze hamulców pneumatycznych). Powietrze sprezone dziala na grzybek zaworowy 25 ku górze w zaleznosci od powierzchni cisnienia, jakie odpowiada kolu opisanemu przez pierscieniowe obrzeze 27 oraz w dól odpowiednio do czynnej powierzchni ci¬ snienia przepony 23. Obydwa te dzialajace prze¬ ciw sobie cisnienia sprezonego powietrza sa wielkoscia tego samego rzedu, wskutek czego sila dociskajaca grzybek zaworowy 25 do obrze¬ za 17 jest glównie sila sprezyny 28. Najlepiej jezeli dzialanie powietrza sprezonego na grzybek zaworowy 25 jest obliczone tak, zeby nieco popieralo dzialanie sprezyny 18. Górny kanal 2, z którym jest polaczony przelacznik silowy, jest polaczony z powietrzem zewnetrz¬ nym przez nieszczelnosc pomiedzy rozszerze¬ niem 6 popychacza zaworowego 4 i scianka wy¬ drazenia we wkladce 7, oraz przez otwór 16 grzybka zaworowego 25 i waski otwór 14a w denku 14. Sprezyna 9 wypycha popychacz za¬ worowy 4 ku górze, Gdy pojazd jest zaladowany na tyle, ze zo¬ staje przezwyciezona sila sprezyny w cylindrze 4, wówczas dzwignia sterujaca 23 zaczyna po¬ ruszac sie w dól i naciska na leb 5: Opór, jaki stawia popychacz zaworowy 4, stanowi naj¬ pierw glównie sila sprezyny 9. Gdy sprezyna ta zostanie scisnieta w takim stopniu, ze roz¬ szerzenie 6 oprze sie wystajacym brzegiem 8 ;o górna powierzchnie czolowa grzybka zaworo¬ wego 25 i w ten sposób zamknie polaczenie mie¬ dzy przelacznikiem silowym a powietrzem ze¬ wnetrznym^ tq dalsze wciskanie grzybka zawo- rowego 4 przez dzwignie sterujaca 23 natrafia najpierw na opór sprezyny 28, dodajacy sie do oporu sprezyny 9. Przy przezwyciezaniu' tych zsumowanych oporów dzwignia sterujaca *ia ciska grzybek zaworowy 25 w dól z uszczelnia¬ jacego oparcia o brzeg 27 i powietrze sprezone przeplywa przez nieszczelnosc miedzy rozsze¬ rzeniem 6 i scianka wydrazenia we wkladce 7 w komorze pod przepona 12 i wylaczniku silo- wyrn, który wskutek tego nastawia hamulec sprezonego powietrza na wyzszy stopien sily hamowania. Podczas tego procesu zmieniaja sie sily dzialajace na zawór w sposób nastepujacy: Czynna powierzchnia cisnienia przepony 23 pozostaje przewaznie bez.zmiany i tym samym nie zmienia sie sila, wywolana przez sprezone powietrze, dzialajaca w dól na ruchomy uklad 4, 5, 6 i 15. Zmienia sie natomiast sila dziala¬ jaca na ten uklad ku górze, a mianowicie dla¬ tego, ze sila, okreslona przez sprezone powie- przed otworem zaworu 15 oraz powierzchnie opisana przez obrzeze 17, zostaje teraz wyrów¬ nana, a zamiast tego wystepuje sila okreslona - 3 —przez sprezone powietrze i czynna powierzch¬ nie przepony 12. Dla uzyskania zmniejszenia si¬ ly wypadkowej, skierowanej w góre i odpo¬ wiedniego powiekszenia sily skierowanej w dól i dzialajacej na ruchomy uklad zawo¬ ru czynna srednica przepony 12 powinna byc mniejsza od srednicy obrzeza 17. Gdy ten warunek jest spelniony, przy otwieraniu zawo¬ ru 15 zostaje zaklócona równowaga sil, dziala¬ jacych na dzwignie sterujaca 23 w tym znacze¬ niu, ze opór skierowany w góre przeciwko ru¬ chowi przestawiania zmniejsza sie tak, iz dzwi- .gnia 23 posuwa sie dalej w dól równiez przy zmienionym . cisnieniu na leb 5, dopóki rucho¬ me „czesci zaworu nie przyjma dolnego skraj¬ nego polozenia, przedstawionego na fig. 3.Jednoczesnie, zmiana nacisku sprezonego po¬ wietrza na zawór, .zachodzaca przy naciskaniu w dól grzybka zaworowego 15 przez obrzeze 17 nie zaklóca pewnego przylegania grzybka za¬ worowego 15 do obrzeza 8 popychacza zaworo¬ wego 4. Jak juz powiedziano, w górnym skraj¬ nym polozeniu zaworu (fig. 2) srednica obrze¬ za . 17 i czynna srednica przepony 13 powinny byc w przyblizeniu równe. Wówczas sila przy¬ legania zaworu 15 do Obrzeza 17 jest okreslo¬ na glównie przez sile sprezyny 18. Powyzsze rozwazanie odnosi sie równiez do dolnego skrajnego polozenia zaworu (fig. 3). Równiez i srednica obrzeza 8 oraz czynna srednica 13 po¬ winny byc wielkoscia tego samego rzedu, wsku¬ tek czego sila sprezyny 18 wystarcza jeszcze niezawodnie dla docisku grzybka zaworowego 15 do obrzeza 8. Oznacza to znowu, ze sredni- ca obrzeza 17 i srednica obrzeza 8 powinny byc bardzo zblizone do siebie, tzn. rozszerzenie 6 popychacza zaworowego 4 powinno wystar¬ czajaco wypelniac (lecz nie uszczelniac) wy¬ drazenie we wkladce 7. Jak wynika z ponizsze¬ go opisu warunek ten jest wazny równiez i do przestawiania zaworu w kierunku odwrotnym przy rozladowaniu wozu, w tym jednak przy¬ padku — do wywolania pozadanego podczas ruchu przestawiania powiekszenia sily ogólnej, dzialajacej w góre na popychacz zaworowy 4.Przy rozladowaniu wagonu czesci zaworu zaj¬ muja polozenie przedstawione na fig. 3. Gdy rozladowanie posunie sie na tyle, ze dzwignia sterujaca 23 zacznie podnosic sie w góre, to równiez podnosza sie ruchome czesci w kor¬ pusie zaworowym*! w tym samym stopniu, do¬ póki grzybek zaworowy 15 nie oprze sie znowu o wystajace obrzeze 17 wkladki. Poniewaz za¬ nika wówczas udzial sprezyny 18 w podnosze¬ niu popychacza zaworowego 4, dalsze podnosze¬ nie popychacza zaworowego 4 oraz dzwigni sterujacej 23 chwilowo ustaje. Gdy dzwignia sterujaca 23 podnosi sie znowu ku górze, to w tym ruchu uczestniczy tylko popychacz za¬ worowy 4. Wtedy nalezy brac pod uwage juz tylko sily dzialajace na popychacz zaworowy^ oraz ich zmiane. *^ ' Najpierw zanim jeszcze grzybek zaworowy 6, podtrzymywany przez popychacz zaworowy 4 zostanie uniesiony z uszczelniajacego oparcia na grzybku zaworowym 15, sprezone powietrze zachowuje jeszcze pelne cisnienie w komorze po¬ nad obrzezem 17 i przelacznikiem silowym. Cis¬ nienie to dziala na popychacz zaworowy 4 w dwóch kierunkach; w dól na powierzchnie wy¬ znaczona przez srednice obrzeza 8, i w góre na powierzchnie wyznaczona przez czynna sre¬ dnice przepony 12. Gdy teraz obrzeze 8 zostanie uniesione ze swego oparcia na grzybku zawo¬ rowym ,15, to komora we wkladce 7 ponad obrzezem 17 oraz lacznik silowy zostaja opróz¬ nione przez wydrazenie 16 i zdlawiony otwór 14a, wtedy pozostaje sila sprezyny 9 jako jedy¬ na sila dzialajaca w góre na popychacz zawo¬ rowy 4. Warunkiem uzyskania przez wypusz¬ czenie sprezonego powietrza skierowanej ku górze sily dzialajacej na popychacz zaworowy 4 jest, aby czynna srednica przepony 12 byla mniejsza od srednicy obrzeza 8.Ogólnie biorac istnieja wiec trzy warunki do wypelnienia: czynna srednica przepony 12 po¬ winna byc mniejsza od srednicy obrzeza 17, po¬ winna 'byc równiez mniejsza od srednicy obrze¬ za 8, a srednica obrzeza 18 i srednica obrzeza 8 powinny miec wielkosci bardzo zblizone do siebie. Warunki te moga byc spelnione jedno¬ czesnie i staje sie mozliwe urzeczywistnienie istoty wynalazku, zeby nie tylko napelnianie lecz i opróznianie przelacznika silowego uru¬ chamianego sprezonym" powietrzem odbywalo sie za pomoca zaworu trójdroznego, nastawia¬ nego miedzy dwoma skrajnymi polozeniami dla rozrzadu podczas kazdej zmiany dzialania spre¬ zonego powietrza przy kazdym przestawieniu, tak iz zawór podczas kazdego przestawienia otrzymuje dodatkowa sile w kierunku aktual¬ nego przestawiania.Uzasadnienie dlawienia, prowadzacego na ze¬ wnatrz otworu wylotowego 14a sprezonego po^ wietrza jest nastepujace: Skoro tylko obrzeze 8 przy rozladowaniu pojazdu uniesie sie z nad grzybka zaworowego 15 powietrze sprezone roz¬ szerza sie chwilowo na cala górna powierzchnie czolowa grzybka zaworowego 15 i powstajaca w ten sposób sila skierowana w dól, dzialajaca -i-na grzybek zaworowy razem ze skierowana w dól sila wywierana przez przepone, wystar¬ cza do nacisniecia w dól grzybka zaworowego 15 wbrew dzialaniu sily sprezyny 28. Powodo¬ waloby to ponowne wpuszczenie sprezonego po¬ wietrza do komory w górnej czesci wkladki 7, przy czym wówczas grzybek zaworowy 15 za¬ chowywalby sie niespokojnie albo pozostalby w opuszczonym polozeniu, co spowodowaloby wypuszczanie sprezonego powietrza na zew¬ natrz. Usuwa sie to w prosty sposób dzieki te-, mu, ze otwór 16 w grzybku zaworowym 15 jest stosunkowo szeroki, natomiast otwór wylotowy 14a jest stosunkowo waski, wskutek czego na¬ tychmiast nastepuje równomierny rozklad dzia¬ lania powietrza sprezonego, uchodzacego przy podniesieniu obrzeza 8 grzybka zaworowego 15 podczas przestawiania zaworu w górne skraj¬ ne polozenie, na powierzchnie czolowe grzyb¬ ka zaworowego 25, przez co usuwa sie niebez¬ pieczenstwo niespokojnego zachowania sie grzybka zaworowego 15. r PL