PT91083B

PT91083B - Sistema de travao de emergencia para travoes pneumaticos de actuacao indirecta

Info

Publication number: PT91083B
Application number: PT91083A
Authority: PT
Inventors: Pius Fischer
Original assignee: Oerlikon Buehrle Ag
Priority date: 1988-07-07
Filing date: 1989-07-06
Publication date: 1994-07-29
Also published as: EP0349751A1; DE58900835D1; PT91083A; ATE72640T1; EP0349751B1

Description

A invenção refere-se a um sistema de travagem de emergência para travões pneumáticos de actuação indirecta de veículos que se deslocam sobre carris, compreendendo:

- uma tubagem de alimentação e uma tubagem pneumática principal, que se prolongam ao longo de um conjunto de veículos de um comboio;

- uma válvula de travagem para o maquinista, visando l o comando da pressão na tubagem pneumática principal;

- um dispositivo medidor do caudal, para indicar um esvaziamento extraordinário da tubagem pneumática principal, por exemplo através de uma válvula de travagem de emergência manual;

- uma válvula de relé, para o enchimento da tubagem pneumática principal a partir da tubagem de ali- ί mentação, e para descarregar a tubagem pneumática principal para a atmosfera;

i ; - uma válvula de solenoide auxiliar, entre a tubagem de alimentação e a válvula de relé; e

- um estrangulador montado em paralelo com a válvula de solenoide auxiliar, a fim de compensar as perdas de pressão na tubagem pneumática principal.

ί Num sistema de travagem conhecido para veículos que

H se deslocam sobre carris, deste tipo (veja-se a patente ' ΌΕ-Α- 3 OOô 279), a tubagem do travão prolonga-se ao longo de um comboio, desde um veículo para o outro veículo, em que cada um dos veículos em fila sequencial possui uma válI

I i

I - 3 -, j

vula de travagem, a fim de comandar os travões durante a resposta às alterações da pressão dentro da tubagem do travão. Existe um sistema de alarme, que é activado na dependência do caudal na tubagem do travão. Este sistema possui:

a) um detector, que detecta um caudal que se está elevando ou que já está elevado;

b) um dispositivo que responde ao detector, a fim de activar um dispositivo de alarme, o qual revela um caudal i aumentado;

c) um dispositivo que reage à pressão, o qual responde à pressão de travagem que se altera - tal como acontece durante a libertação do travão; e

d) um dispositivo de emperramento ou de bloqueio, j que pode ser activado pelo dispositivo que reage à pressão, í a fim de impedir que o dispositivo de alarme dê um sinal de j alarme durante uma tal libertação do travão.

i !

Este sistema de travagem conhecido tem a desvantagem;

ί de que, adicionalmente, é necessário um dispositivo que rea-, I ge à pressão, assim como um dispositivo de emperramento, j respectivamente bloqueio, para que 0 dispositivo de alarme i não responda durante uma libertação do travão. !

objectivo que é alcançado pela presente invenção ; consiste na criação de um sistema de travagem de emergência,

I i que não reage durante a libertação do travão, sem que sejam ' necessários elementos adicionais, os quais impediriam que 0

Ί travão de emergência fosse activado, quando 0 travão é solto.

| 0 sistema de travagem de emergência, com 0 qual se j ! alcança o citado objectivo, é caracterizado pelo facto de ¹ que 0 dispositivo de medição do caudal é montado, não somen-:

te em paralelo com a válvula de solenoide auxiliar, mas tam-;

; bém em paralelo com 0 estrangulador, a fim de indicar um ' esvaziamento ou um enchimento da tubagem pneumática princi- ₍

- 4 i pal somente quando a válvula de solenoide auxiliar está fe- J chada.

i

Preferivelmente, o dispositivo de medição do caudal possui um dispositivo indicador da pressão diferencial, que mede a diferença das pressões antes e após o mencionado estrangulamento e emite um sinal eléctrico, quando a referida j diferença ultrapassa um determinado valor. i

Como estado da técnica em relação à parte introdu- ; ί z ~ ' > toria da reivindicação 1, foi considerado um sistema de tra-[ ! vagem próprio, que é produzido e comercializado pela depo- j i sitante. i í Um exemplo da forma de realização do sistema de tra-j ί vagem de emergência, de acordo com a invenção, para uma vál-i vula de travagem para o maquinista está descrito a seguir, com base no desenho anexado e com pormenores. Em representação esquematizada, mostram:

- a figura 1, um sistema de válvula de travagem para

I o maquinista;

- a figura 2,	uma	válvula de solenoide auxiliar,	que
é fechada sem caudal;
- a figura 3,	uma	válvula	de	solenoide auxiliar,	que
é aberta sem caudal;
- a figura 4,	uma	válvula	de	travagem rápida, que	z e

aberta sem caudal;

- a figura	5,	uma	válvula	para variações, que é
electropneumática;
- a figura	6,	uma	válvula	de	libertação electropneu-
mática;
- a figura	7,	uma	válvula	de	travagem electropneu-

mática.

i De acordo com a figura 1, o sistema de travagem posI sui uma tubagem de alimentação 10 e uma tubagem pneumática i li principal 11, as quais são colocadas por todo o conjunto do comboio, ou seja, em todas as carruagens do dito comboio. À tubagem pneumática principal 11 são ligadas duas válvulas e 14 para o maquinista, através de tubagens secundárias 12. Estas duas válvulas de travagem para o maquinista 13, estão ligadas a uma válvula de relé 15 por intermédio de | uma tubagem comum 16, para o comando da mencionada válvula de relé 15. A válvula de relé 15 possui cinco câmaras 17-21J A primeira câmara 17 está ligada à tubagem de alimentação através de duas válvulas 22 e 23- Desta maneira, a citada câmara 17 é cheia de ar comprimido proveniente da tubagem [’ de alimentação, enquanto as duas referidas válvulas 22 e i i X ¹ i 23 estiverem abertas. Esta primeira câmara 17 e separada da segunda câmara 18 por meio de uma válvula 24, 25. A mencionada válvula 24, 25 é constituída por um disco de válvula i 24, que, sob a acção de uma mola de válvula 26, se apoia : numa base de válvula 25, a qual está afixada no alojamento de válvula 27 da válvula de relé 15. A segunda câmara 18 i é ligada às duas válvulas de travagem para o maquinista 13, ; 14 através de uma tubagem comum 16. Quando o disco da válI vula 24 está levantado, o ar pode passar da primeira câmara' ji 17 para a segunda câmara 18, dessa maneira, o ar provenienI; te da tubagem de alimentação 10 alcança a tubagem pneumática principal 11 através das duas válvulas 22 e 23, da vál-j ij vula de relé 15 e das duas válvulas de travagem para o ma-i ['l quinista 13 e 14· Para o levantamento do disco de válvula

I i i 24 saindo da base da válvula 25 serve um tucho 28, ao qual

I ^! são ligados dois êmbolos 29 e 30. Entre estes dois êmbolos |

29 e 30 encontra-se a quarta câmara 20, a qual é simples- j mente aberta, ou seja está ligada com o ar atmosférico. Atraê vés dos dois êmbolos 29 e 30, a terceira câmara 19 e a quinjí ta câmara 21 são separadas uma da outra sendo que a pressão

na terceira câmara 19 provoca um fechamento da válvula 24, 25, ao passo que a pressão na quinta câmara 21 causa uma abertura da válvula 24, 25- Neste caso deve-se notar que, i quando a válvula 24» 25 se encontra fechada, conforme pode ser observado na figura 1, a segunda câmara 18 é esvaziada do ar através de um furo 31 existente no disco de válvula

24, quer dizer, é ligada ao ar atmosférico. Quando, por : esse motivo, o disco da válvula 24 assenta na base da vál- j vula 25 e o tucho 28 não mais movimenta o disco da válvula j 24, então a tubagem pneumática principal 11 pode ser esva- ! ziado do ar através das duas tubagens secundárias 12, das duas válvulas de travagem do maquinista 13, 14, através da tubagem comum 16, através da segunda câmara 18 da válvula de relé 15 e através do furo 31 do disco da válvula 24. A terceira câmara 19 está ligada às duas válvulas de travagem para o maquinista 13 e 14 através de uma válvula para as

I fortes variações 32 e através da tubagem comum 16. Com a ' ajuda da válvula para as fortes variações 32, a terceira | câmara 19 pode ser esvaziado do ar totalmente. Dessa forma predomina a pressão existente na quinta câmara 21 da válvula; de relé 15· 0 disco de válvula 24, portanto, é levantado da , base da válvula 25 e o ar sai da câmara 17 para a câmara 18. A quinta câmara 21 está ligada a uma electroválvula 24 atra-! vés de uma tubagem segundaria 33 para a libertação do travão, está ligada a uma electroválvula 35 para a travagem usual, ; e está ligada a um autómato de travagem rápida 36. Estas , i duas electrovalvulas 34 e 35 > assim como o dispositivo au- | tomático de travagem rápida 36 estão ligados à tubagem de alimentação 10 através de uma outra tubagem secundária 37, ¹ através de uma válvula de retrocesso 38 e através de uma tubagem de derivação 39. Com a electroválvula 34 para a libertação do travão, a pressão na quinta câmara 21 da válvula de relé 15 pode ser aumentada. Com a electroválvula 35 para a travagem e com o dispositivo automático para a travagem

rápida 36, a câmara 21 pode ser esvaziada de ar mais ou menos fortemente. Paralelo à electroválvula 22 está ligado um estrangulador 40 e um indicador de pressão diferencial , 41. 0 estrangulador é necessário para compensar, permanen| temente, as perdas por fugas na tubagem pneumática princiί pal. 0 mencionado estrangulador, no entanto, é dimensionai do de tal forma que, ocorrendo uma maior perda de ar na tuί _z bagem pneumática principal 11, a pressão no próprio estrangulador cai. Com a electroválvula 22 o estrangulador 40 ^; pode ser ultrapassado, quando é necessário mais ar do que 0 estrangulador 40 pode alimentar.

i

Em seguida serão descritas as várias válvulas, nomeadamente as duas electroválvulas 22 e 23, a válvula para travagem rápida 36, a válvula de variações 32, a válvula de libertação 34 e a válvula de travagem 35· Primeiramente, I no entanto, devem ser mostradas as diferenças entre as ci- ; tadas válvulas. A primeira electroválvula 22 é fechada em | estado sem candal e a segunda electroválvula 23 é aberta em estado sem caudal. Por outras palavras, quando a eleci troválvula 22 é activada, abre-se, e quando a electroválvula 23 é activada, fecha-se. Igualmente se fecha a válvula ! de travagem rápida 36, quando ela é activada, e abre-se [ quando falta 0 caudal. As duas electroválvulas 22 e 23, em j ! estado aberto, deixam passar 0 ar comprimido, proveniente ! 1 ;

ί da tubagem de alimentação, para a câmara 17 da válvula de ;

relé 15, e a válvula de travagem rápida 36, em estado aberto, i[ deixa que 0 ar vindo da câmara 21 da válvula de relé 15 se 1' escape para a atmosfera. Com a valvula de libertação 34 ϋ I ί aberta, o ar comprimido pode sair da tubagem de alimentação ¹ z z 1 ! e entrar na câmara 21 da valvula de rele 15. Estando aberta , ¹ , || a válvula de travagem 35, o ar pode, exactamente, como no : Ι caso da válvula de travagem rápida 36, sair da câmara 21 da i válvula de relé 15 e escapar-se para a atmosfera.

j De acordo com a figura 2, a válvula de solenoide auxiliar 22 possui um êmbolo 42 para a activação de um discoj ι de válvula 43· 0 ar comprimido, na direcção da seta A, alcani ça a câmara 44 abaixo do êmbolo 42 e tenta, juntamente com uma mola 45» empurrar o disco de válvula 43 para a sua base 46 e abrir a válvula. Para abrir a válvula 22, o ar passa através da válvula eléctrica 47 e ao longo das tubagens 48 e 49, entrando numa segunda câmara 50 acima do êmbolo 42, i

e assim a válvula 22 abre-se e o ar comprimido pode passar , pela tubagem 39 na direcção da seta B. ‘

De acordo com a figura 3, a válvula de solenoide auxiliar 23 possui um disco de válvula com acção dupla 51, o qual pode ser activado por um êmbolo 52. 0 ar comprimido, na direcção da seta A, passa pela tubagem 39 e chega ao lado inferior do disco de válvula 51 e esforça-se por levantar da sua base 53 o disco de válvula 51, e dessa forma a válvula 23 é aberta e o ar comprimido, na direcção da seta B, sai da válvula 23, passa pela tubagem 39 e sai para a atmosfera. Para fechar a válvula 23, o ar passa por uma válvula j eléctrica 54 e, passando pelas tubagens 55 e 56, entra numa ' câmara 57 acima do êmbolo 52, o que provoca o fechamento da válvula 23 e mais nenhum ar pode fluir para a tubagem 39·

De acordo com a figura 4, a válvula de travagem rápida 36 possui um disco de válvula de acção dupla 58, o qual [I pode ser activado por um êmbolo 59. 0 ar comprimido, na di-i

Jí ~i recçao da seta A, passando pela tubagem 33, chega ao ladoj inferior do disco de válvula 53 e tem a tendência para le-;

!j vantar o disco de válvula 58 da respectiva base 60, e dessaI forma a válvula 36 é aberta e o ar comrrimido sai rara a

Ij atmosfera na direcção da seta B. Para se fechar a válvula i

36, o ar, através de uma válvula eléctrica 61 e através das ;l tubagens 62 e 63 passa para dentro de uma câmara 64 acima ι do êmbolo 59, e por isso a válvula 36 fecha-se e mais nenhum^: i

ο i;

|I ίi i ar pode escapar-se para a atmosfera.i ίI ! De acordo com a figura 5, a válvula de variações | i 32 possui um disco de válvula 65, que é empurrado sobre uma base de válvula 67 por intermédio de uma mola 66. Por conseguinte, a válvula 32 é aberta e o ar comprimido pode sair da tubagem 16 na direcção das se tas A e B, entrando na câmara 19 da válvula de relé 15· Por intermédio da válvula eléc-| j trica 63, o disco de válvula 65 pode ser levantado e ser | empurrado de encontro a uma segunda base de válvula 69, e, í ι dessa maneira, com a válvula 32, fecha-se a tubagem 16, e :

j o ar proveniente da câmara 19 da válvula de relé 15 pode passar junto do disco de válvula 65 erguido da base de válvula 67, na direcção da seta C escapando-se para a atmosfera.

ii z i De acordo com a figura 6, a valvula de libertação !

! 34 possui um disco de valvula 70, que é empurrado por uma ι mola 71 sobre uma base de válvula 72. A válvula de libertaj ção 34 é fechada e o ar comprimido não pode sair da tubagem :

j 37 para a tubagem 33- Por intermédio da válvula eléctrica ! 73, o disco de válvula 70 pode ser erguido da respectiva ! base de válvula 72, e dessa forma o ar comprimido, na direcção das setas A e B, pode sair da tubagem 37 e, através da tubagem 33, entrar na câmara 21 da válvula de relé 15.I :ι i _zι |í Consoante a figura 7, a valvula de travagem 35 pos- I sui um disco de válvula 74, que é comprimido contra uma base j

- de válvula 76 por meio de uma mola 75· A válvula de travagem: é, dessa forma, aberta, e o ar comprimido pode sair da tu- ;

! ~i bagem 33 e, na direcção das setas A e B, escapar-se para a f atmosfera. Por intermédio da válvula eléctrica 77, o disco I de válvula pode ser levantado da respectiva base de válvula l!

e ser empurrado contra uma segunda base de válvula 78, e por isso a tubagem 33 é fechada.

i~ i 0 indicador da pressão diferencial 41, de acordo com

I ι a figura 1, possui uma membrana, a qual esta colocada entre as duas câmaras 80 e 81. Na primeira câmara 80 predomina a mesma pressão que na tubagem 39 antes do estrangulador 40, e na segunda câmara 81 reina a mesma pressão que na tubagem 39 após o estrangulador 40. A referida membrana 79 é ligada aos dois êmbolos 82 e 83· Estes dois êmbolos 82 e 83 apoiam -se sobre dois anéis móveis 84 e 35, que são, cada um deles tensionados por uma mola 86 e 87- 0 primeiro anel 84 apoia-se num ressalto 88 da caixa do indicador 90, e o segundo anel apoia-se- noutro ressalto 89 da caixa do indicador 90. 0 êmbolo 82 é ligado a um indicador eléctrico 91, que está ligado na posição representada. 0 mencionado indicador é formado de tal maneira que ele se fecha logo que na segunda câmara 81 a pressão cai em relação à primeira câmara 80.

As diversas válvulas eléctricas, em especial:

	a) a	válvula	eléctrica	47	na	figura	2, da	válvula
de	solenoide	auxiliar	22,
	b) a	válvula	eléctrica	54	na	figura	3, da	válvula
de	solenoide	auxiliar	' 23,
	c) a	válvula	eléctrica	61	na	figura	4, da	válvula
de	travagem rápida 36,
	d) a	válvula	eléctrica	68	na	figura	5, da ’	válvula
de	variações	32,
	e) a	válvula	eléctrica	73	na	figura	6, da válvula i
libertação 34	, e
	f) a	válvula	eléctrica	77	na	figura	7, da	válvula

de travagem 35 têm uma forma construtiva essencialmente semelhante. As citadas válvulas possuem todas um induzido 92 para activação de um disco de válvula, especialmente dos discos 65, 70, e 93- Enquanto as citadas válvulas eléctricas 47, 54,

61, 68, 73 e 77 estiverem sem caudal, os discos de válvula 65, 70, 74 e 93 encontram-se na sua posição de saída, conÁ /

forme foi representado no desenho, e logo que as mencionadas válvulas eléctricas são activadas, os discos de válvulas são deslocados da respectiva posição de saída.

modo de actuação de todo o sistema de válvulas de travagem para o maquinista é considerado como sendo já bem conhecido e, portanto, no texto a seguir descreve-se apenas o modo de actuação do indicador de pressão diferencial 41. 0 referido indicador de pressão diferencial 41 é activado logo que, através do estrangulador 40, vai passar mais ar do que o permite a secção transversal do estrangulador 40 e, dessa forma, ocorre uma queda de pressão antes do estrangulador 40, a qual é suficiente para activar o indicador de pressão diferencial 41, ou seja, quando a diferen ça de pressão nas câmaras 80 e 81 é suficiente para deslocar os êmbolos 82 e 83 contra a força das molas 86 e 87, até ao ponto em que o comutador eléctrico 91 é ligado. Com a ligação do comutador 91 é emitido um sinal de alarme acústico ou óptico, que não está ilustrado.

Aliás deve-se ainda observar que as mencionadas seis válvulas eléctricas 47, 54, 61, 68, 73 θ 77 são todas elas ligadas a um aparelho de comando electrónico comum 92. Ao citado aparelho de comando electrónico 92 são também ligadas as válvulas de travagem pelo maquinista 13 e 14· Para aumentar a câmara 21 da válvula de relé 15 é ainda ligado um recipiente de controlo 93, assim como um transformador de sinal 94, que indica a pressão dentro do recipiente de controlo 94A vantagem deste sistema de travagem de emergência, reside no facto de que, com a válvula de solenoide auxiliar aberta 22, o indicador de pressão diferencial não pode reaí gir.

Claims

1§. - Sistema de travagem de emergência para travões pneumáticos de actuação indirecta de veículos que se deslocam sobre carris, compreendendo uma tubagem de alimentação (10) e uma tubagem pneumática principal (11), que se prolongam ao longo de um conjunto de veículos de um comboio; I

- uma válvula de travagem para o maquinista (13, 14)! para o comando da pressão na tubagem pneumática principal (11) ;

- um dispositivo medidor do caudal (41) para indicar um esvaziamento extraordinário da tubagem pneumática principal (11), por exemplo, através de uma válvula de travagem de emergência manual;

- uma válvula de relé (15) para o enchimento da tuba gem pneumática principal (11) a partir da tubagem de alimentação e para descarregar a tubagem pneumática principal (11) para a atmosfera;

- uma válvula de solenoide auxiliar (22) entre a tubagem de alimentação (10) e a válvula de relé (15) e

- um estrangulador (40) montado em paralelo com a válvula de solenoide auxiliar, a fim de compensar as perdes de pressão na tubagem pneumática principal (11), caracterizado pelo facto de

- o dispositivo de medição do caudal (41) ser montado em paralelo tanto em relação à válvula de solenoide auxiliar (22) como também em relação do estrangulador (40), a fim de indicar um esvaziamento ou um enchimento da tubagem pneumática principal (11) somente quando a válvula de solenoide auxiliar (22) está fechada.

25. - Dispositivo de travão de emergência de acordo disI com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de o positivo de medição do caudal possuir um detector da pressão diferencial (41)> que mede a diferença das pressões antes e depois do citado estrangulamento (40) e origina um sinal eléctrico, quando esta diferença ultrapassa um deterí minado valor.