SU996241A1

SU996241A1 - Pressure regulator

Info

Publication number: SU996241A1
Application number: SU802961326A
Authority: SU
Inventors: Вараздат Гевондович Григорян
Original assignee: Камское объединение по производству большегрузных автомобилей
Priority date: 1980-07-21
Filing date: 1980-07-21
Publication date: 1983-02-15

Description

(54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ(54) PRESSURE REGULATOR

...1 -,. ...one -,.

Изобретение относитс к машиностроению , в частности к пневматическим тормозным системам транспортных средств, и может быть использовано, в автомобильной и тракторной промышленности .The invention relates to mechanical engineering, in particular to pneumatic brake systems of vehicles, and can be used in the automotive and tractor industries.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс регул тор .давлени преимущественно дл пневматических тормозных систем транспортных средств, содержащий корпус, в котором размещен с возможностью взаимодействи друг с другом дифференциальный и вспомогательгный поршни, двойной клапан, управл емый дифференциальным поршнем, верхней рабочей поверхностью которого и стенками корпуса ограничена камера первого регулирующего давлени , дифференциальной поверхностью дифференциального поршн , нижней рабочей поберх ностью вспомогательного поршн и стендами корпуса - камера второго регулирующего давлени , нижней рабочей поверхностью дифференциального поршн Closest to the present invention is a pressure regulator mainly for pneumatic brake systems of vehicles, comprising a housing in which the differential and auxiliary pistons are arranged to interact with each other, a double valve controlled by a differential piston, the upper working surface of which and the walls of the housing the chamber of the first regulating pressure is limited, the differential surface of the differential piston, the lower working surface of the auxiliary rshn and stands housing - a second control pressure chamber, the bottom working surface of the differential piston

И стенками корпуса - камера регулируемого давлени , а верхней рабочей поверхностью вспомогательного поршн и стенками корпуса - камера, сообщенна с камерой регулируемого давлени Cl j .Both the walls of the housing are a chamber of adjustable pressure, and the upper working surface of the auxiliary piston and the walls of the housing are a chamber in communication with the chamber of adjustable pressure Clj.

Однако известный peгyл тqp давлени характеризуетс недос.таточной надежностью , так как при отсутствии первого регулирующего давлени отсутствуети регулируемое давление. Кроме того, However, the known pressure level is characterized by insufficient reliability, since in the absence of the first control pressure there is no adjustable pressure. Besides,

10 регул тор создает сопротивление прохождению ожатого воздуха из баллона в тормозньге камеры, что значительно увеличивает врем нарастани давлени в тормозных камерах.10, the regulator creates resistance to the passage of the cooled air from the cylinder to the brake chamber, which significantly increases the pressure build-up time in the brake chambers.

1515

Цель изобретени - повышение надежности и быстродействи .The purpose of the invention is to increase reliability and speed.

Указанна цель достигаетс тем, что в корпусе образована камера питающего давлени , а двойной клапан выполнен в This goal is achieved by the fact that a supply pressure chamber is formed in the housing, and a double valve is made in

20 виде ускорительного клапанного узла, поочередно сообщающего камеру регулируемого давлени с камерой питающего давлени и атмосферой. На фиг. 1 изображена схема тормозной системы с регул тором давлени } на фиг, 2 - регул тор давлени ; на фиг. 3 - то же, перва модификаци ; на фиг. 4 - то же, втора модификаци , В регул торе 1 давлени (фиг, 1 и 2) отверстие 2 соедин ет камеру пер вого регулирующего давлени Р через трубопровод 3 с главным клапаном 4 i управлени тормозами, отверстие 5 - к меру Б второго регулирующего давлени Р,2 через трубопровод 6 с магистралью подачи сжатого воздуха в тормозные камеры 7, давление в которых измен -, етс регул тором 8 тормозных сил, отверстие 9 - .камеру Б регулируемого давлени Р через трубопровод Ю с тормозными камерами 11, а отверстие 12 - камеру Г питающего давлени Р через трубопровод 13 с баллоном 14 со сжатым воздухом. Камера Д соЬбщена с камерой В . Отверстие 15 предназначено дл выпуска в атмосферу сжа того воздуха из камеры В (тормозных камер 11 и камеры А ). Вспомогательный поршень 16 снабжен упругим элементом 17 и под действием его силы Q прижат К упору 18 Сочлененный телескопически с вспомогательным поршнем 16 дифференциальный поршень 19 снабжен упругим элементрм 20 и под . действием его силы Q2 прижат к упору 21, выполненному во вспомогательном поршне 16. В центре корпуса 22 регул тора давлени выполнено седло 23 впускного клапана 24, а на дифференциальном поршне 19 седло 25 выпускного клапана 26. Оба клапана 24 и 26 св заны между собой штоком 27, на который . одет упругий элемент 28, прижимающий впускной клапан 24 к сво ему седлу 23 и образуют ускорительны клапанный узел. В исходном положении вйускной клапан 24 закрыт, а выпускной клапан 26 открыт. Механизмы регу лировани 29 и 30 позвол ют регулировать предварительное нат жение упругих элементов 17 и 20, а следовательно , и характеристику регул тора давлени . Нерабочие камеры Е и Ж имею сообщение с атмосферой. Баллон 14 со сжатым воздухом через трубопровод 31 соединен с главным клапаном 4 ;упрй&леви тормозами, а баллон 32 через трубопровод 33, главный клапан 4 управлени тормозами и трубопровод 34 с регул ггором 8 тормозных сил. Вспомогательный поршень 16 имеет верзшюю рабочую поверхность 35 с площадыю F и нижнюю рабочую поверхность 36 с площадью 2 Дифференциальный поршень 19 имеет верхнюю рабочую поверхность 37 с площадью Рз дифференииальную поверхность 38 с площадью f и нижнюю рабочую поверхность 39 с площадью Ftp. Регул тор давлени (фиг. 2) работает следующим образом. При торможении сжатый воздух из баллона 14 через трубопровод 31, главный клапан 4 управлени тормозами, трубопровод 3 и отверстие 2 поступает в камеру А регул тора давлени 1 под давлением R,, воздейству на верхнюю рабочую поверхность 37 с площадью FJ дифференциального поршн 19, Одновременно сжатый воёдух из баллона 32 через трубопровод 33, главный клапан 4 управлени тормозами, трубопровод 34 поступает к регул тору 8 тормозных сил и далее под давлением к тормозным камерам- 7, а через трубопровод 6 и отверстие 5 - в камеру Б регул тора 1, воздейству на нижнюю рабочую поверхность 36 с площадью F2 вспомогательного поршн и дифференциальную поверхность 38 с площадью F дифференциального поршн 19. Под воздействием давлений Рп сжатого воздуха, преодолева силу { упругого элемента 20, дифференциальный поршень 19 перемещаетс вниз. При этом выпускной клапан 26 закрываетс , а при дальнейшем движении дифференциального поршн 19 открываетс впускной клапан 24 и сжатый воздух из камеры F под давлением Р поступает в камеры Б и А а через отверстие 9, трубопровод 10 в тормозные камеры 11. Одновременно сжатый -воздух воздействует под давлением Р на нижнюю рабочую поверхность 39 с площадью Fj дифференциального поршн 19 и на верхнюю рабочую поверхность 35 с площадью F-, вспомогательного поршн 16. Таким образом, в камерах 6 и Д устанавливаетс давление Р, определ емое из выражени (до начала воздействи вспомогательного поршн на дифференциальный поршень ) где знак - соответствует воздействию упругого элемента 2 О на дифференаиальный поршень снизу вверх; знак Ч- - сверху вниз. Если сила давлени Р, J, действующа на вспомогательный поршень 16 сверху вниз, становитс больше, чем упругого элемента 17 и сила давлени Р2 , действующих на него сниз Ьверх, то вспомогательный поршень перемежаетс вниз и дополнительно воздействует на дифферейЦиальный поршень 19. В этом случае значение Р определ етс из выражени . () При растормаживании давлени в каме рах Д и 6 уменьшаютс вспомогательный и дифференциальный поршни, перемещаютс вверх. Впускной клапан 24 закрываетс , а выпускной клапан 26 открываетс , и сжатый воздух из тормозных камер 11 и камеры Д через камеру 8 и отверстие 15 выходит в атмосферу. При выходе из стро магистрали тормозных камер .7 (при Р2 О) регул тор 1 работает аналогичным образом При торможении сжатый воздух из баллона 14 через трубопровод 31, главный кла пан 4 управлени тормозами, трубопровод 3 и отверстие 2 поступает в камеру Д под давлением P;j, воздейству на верх:нюю рабочую поверхность 37 диффереин циального поршн 19. Под воздействием давлени Р , преодолева сиЛу О упругого элемента 2О, ди(})ференциальный порщень перемещаетс вниз. При этом выпускной клапан 26 закрываетс , а впускной клапан 24 открываетс и сжатый воздух из камеры Г под давлением РО поступает в камеры В иД, и в . мозные камеры 11. Одновременно сжаты воздух под давлением Р воздействует н нижнюю рабочую поверхность 39 дифф&ренцнального поршн 19 и на верхнюю рабочую поверхностБ 35 вспомогательного порщн 16. Значение давлени Pj определ етс из выражени (до начала воздействи вспомогательного поршн ва дифференциальный поршень P.-FjTQg рели сила давлени Р,, действующа на. вспомогательный поршень сверху вниз становитс больше, чем сила Q упругог элемента 17, действующа на нехх свер 3 вниз, то вспомогательный поршень перемещаетс вниз и дополниргельно воздействует на дифференциальный поршень. 9 14 В этом случае.значение РЗ определ етс из соотношени ,Q2 s. При растормаживании давление & камере А уменьшаетс , вспомогательнЦтй и дифференциальный поршни перемешаютс вверх. Клапан 24 закрываетс , а клапан 2 6 открываетс , и сжатый воздух иэ тормозных камер 11 и камеры Д через камеру В и отверстие 15 выходит в атмосферу. Регул тор давлени может работать и в том случае, если камера Г сообщена с магистралью подачи сжатого воздуха от главного клапана 4 управлени тормозами в камеру А регул тора 1. При этом первое регулирующее давление вл етс также и питающим давлением. На фиг. 3 и 4 приведены некоторые модификации регул тора давлени . Регул тор давлени , показанный на фиг. 3, отличаетс тем, что дифференциальный 19 и вспомогательный 16 поршни выполнены бесступенчатыми, что упрощает технологию их изготовлени . При этом сумма площадей верхней рабочей 37 и дифференциальной. 38 поверхностей дифференциального порщн равна площади его нижней рабочей поверхности 39 (F-j ® площадь верхней рабочей поверхности 35 вспомогательно го порщн равна площади его нижней рабочей поверхности 36 ( Кроме того, дифференциальный поршень может быть не снабжен упругим элемектом 2О. Регул тор давлени , показанный на фиг. 4, отличаетс от регул тора давлени , показанного на фиг. 3, тем, что вспомогательный порщень 16 выполнен ступенчатым, причем площадь верхней рабочей поверхности 35 меньше плоишди нижней рабочей поверхности 36 (F р2). Кроме того, вспомогательный пцрщень, также не снабжен упругим -эп& ментом 17 (случай, когда нет необходимости регулировать характеристику регул ггора давлени ). Предлагаемый регул тор давлени обеспечивает любое необходимое соотно шение между регулирующими и регулируемым давлени ми, а также бькггрое наполнение тормозных камер, что значительно повышает безопасность движ&нн транспортных средств. Кроме того, регулируема характеристика регул тора давлени позвол ет унифицировать тормозные системы транспортных средств с различными конструктивными парамет рами. Ф о р .м у л а изобретени Регул тор давлени преимущественно дл пневматических тормозных систем транспортных средств, срдержаший корпус , в котором разметены с возможнос взаимодействи друг с другом дифференциальный и вспомогательный поршни, двойной клапан, управл емый дифференциальным поршнем, верхней рабочей поверхностью которого и стенками корпуса ограничена камера первого регулирующего давлени , дифференциальной поверхностью дифференциального поршн , нижней рабочей поверхностью вспомога9 1 тельного поршн и стенками корпуса камера второго регулирующего давлени , нижней рабочей поверхностью диффере циального поршн и стенками корпуса камера регулируемого давлени , а верхней рабочей поверхностью вспомогательного поршн и стенками корпуса камера , сообщенна с камерой регулиру&. мого давлени , отличающийс тем,, что, с целью повышени надежности и быстродействи , в корпусе образована камера питающего давлени , а двойной кла11:ан выполнен в виде ускорительного клап:анного узла, поочередно сообщающего камеру, регулируемого давлени с камерой питающего давлени и атмосферой. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2862763/11, кл. В 60 Т 8/26, 1980.20 in the form of an acceleration valve assembly alternately communicating an adjustable pressure chamber with a supply pressure chamber and atmosphere. FIG. 1 is a diagram of a brake system with a pressure regulator} in FIG. 2 - a pressure regulator; in fig. 3 - the same, the first modification; in fig. 4 - the same, the second modification; In pressure regulator 1 (FIGS. 1 and 2), opening 2 connects the chamber of the first control pressure P via pipe 3 to the main valve 4 i of brake control, opening 5 to measure B of the second control pressure P, 2 through pipe 6 with a compressed air supply line to the brake chambers 7, the pressure in which is changed, by the brake force regulator 8, the hole 9 - the pressure control chamber B through the pipe Yu with the brake chambers 11, and the hole 12 - chamber G of supply pressure P through pipe 13 with a score Onom 14 with compressed air. Camera D is shared with Camera B. Hole 15 is intended to release compressed air from chamber B (brake chambers 11 and chamber A) to the atmosphere. The auxiliary piston 16 is provided with an elastic element 17 and, under the action of its force Q, is pressed to the stop 18 Articulated telescopically with the auxiliary piston 16, the differential piston 19 is provided with an elastic element 20 and under. by the action of its force Q2, it is pressed against the stop 21 made in the auxiliary piston 16. In the center of the pressure regulator housing 22, the seat 23 of the intake valve 24 is formed, and on the differential piston 19 the seat 25 of the exhaust valve 26. Both valves 24 and 26 are connected to each other by a rod 27 on which. wearing an elastic element 28, which presses the inlet valve 24 against its seat 23 and forms an accelerating valve assembly. In the initial position, the discharge valve 24 is closed and the exhaust valve 26 is open. The control mechanisms 29 and 30 allow the pre-tension of the elastic elements 17 and 20 to be adjusted, and hence the pressure regulator characteristic. Non-working cameras E and F have a message with the atmosphere. A compressed air cylinder 14 is connected to the main valve 4 via line 31, brakes & brakes 32 and a pipe 32 via brake 33, the main brake control valve 4 and pipe 34 with an adjustment of 8 braking forces. The auxiliary piston 16 has a top working surface 35 with an area F and a lower working surface 36 with an area of 2 Differential piston 19 has an upper working surface 37 with an area of Pz and a differential surface 38 with an area of f and a lower working surface 39 with an area of Ftp. The pressure regulator (Fig. 2) operates as follows. During deceleration, compressed air from cylinder 14 through line 31, main valve 4 for controlling brakes, line 3 and orifice 2 enters chamber A of pressure regulator 1 under pressure R ,, acting on upper working surface 37 with area FJ of differential piston 19, simultaneously compressed air from cylinder 32 through line 33, the main valve 4 for controlling the brakes, line 34 goes to brake force controller 8 and then under pressure to the brake chambers 7, and through pipe 6 and hole 5 to the camera B of controller 1 to act on the lower working surface 36 with an auxiliary piston area F2 and differential surface 38 with an area F of the differential piston 19. Under the influence of pressures Pn of compressed air, overcoming the force {of the elastic element 20, the differential piston 19 moves downwards. At the same time, the exhaust valve 26 is closed, and upon further movement of the differential piston 19, the inlet valve 24 opens and compressed air from chamber F under pressure P enters chambers B and A and through opening 9, pipe 10 into brake chambers 11. At the same time, compressed air acts under pressure P on the lower working surface 39 with an area Fj of the differential piston 19 and on the upper working surface 35 with an area F-, the auxiliary piston 16. Thus, in chambers 6 and D a pressure P is determined, determined from the expression Chal exposure auxiliary piston to the differential piston) where the symbol - corresponds to an elastic member 2 O differenaialny on the piston from the bottom up; the sign H is from top to bottom. If the pressure force P, J acting on the auxiliary piston 16 from top to bottom becomes greater than the elastic element 17 and the pressure force P2 acting on it to decrease b up, then the auxiliary piston alternates down and additionally acts on the differential piston 19. In this case, the value P is determined from the expression. () When the pressure in chambers D and 6 is released, the auxiliary and differential pistons are reduced, moving upwards. The inlet valve 24 is closed, and the exhaust valve 26 is opened, and the compressed air from the brake chambers 11 and chamber D through chamber 8 and the opening 15 is released to the atmosphere. When the brake chambers .7 exit from the pipeline (at P2 O), regulator 1 works in the same way. When braking, compressed air from cylinder 14 through pipeline 31, main valve 4 of brake control, pipeline 3 and opening 2 enters chamber D under pressure P ; j, acting on the top: a new working surface 37 of the differential piston 19. Under the influence of pressure P, overcoming the force O of the elastic element 2O, di (}), the differential pressure moves downwards. At the same time, the exhaust valve 26 is closed, and the inlet valve 24 is opened and the compressed air from chamber D under pressure PO enters chambers B, and c. cerebral chambers 11. At the same time compressed air under pressure P acts on the lower working surface 39 of the diffractive piston 19 and on the upper working surface 35 of the auxiliary pressure 16. The pressure Pj is determined from the expression (before the action of the auxiliary piston the differential piston P.- FjTQg rel the pressure force P ,, acting on the auxiliary piston from top to bottom becomes greater than the force Q of the elastic element 17 acting on its hex drill 3 down, then the auxiliary piston moves down and additionally in 9 14 14 In this case, the PZ value is determined from the ratio, Q2 s. When released, the pressure & A chamber decreases, the auxiliary and differential pistons are stirred up. Valve 24 is closed, and valve 2 6 opens, and compressed air The brake chambers 11 and chamber D through chamber B and vent 15 are released to the atmosphere. The pressure regulator can also work if chamber D is connected to the compressed air supply line from the main brake control valve 4 to chamber A of regulator 1. Ex and this first control pressure is also the supply pressure. FIG. Figures 3 and 4 show some modifications of the pressure regulator. The pressure regulator shown in FIG. 3, characterized in that the differential 19 and auxiliary 16 pistons are infinitely variable, which simplifies their manufacturing technology. In this case, the sum of the areas of the upper working 37 and differential. 38 of the surfaces of the differential surface is equal to the area of its lower working surface 39 (Fj ® the area of the upper working surface 35 of the secondary surface is equal to the area of its lower working surface 36 (In addition, the differential piston may not be equipped with an elastic element 2O. The pressure regulator shown in FIG. 4, differs from the pressure regulator shown in Fig. 3 in that the auxiliary pressure plate 16 is stepped, and the area of the upper working surface 35 is less than the lower working surface 36 (F p2). In addition, the auxiliary line is also not equipped with an elastic -electric & 17 (the case when there is no need to adjust the pressure regulating characteristic). The proposed pressure regulator provides any necessary correlation between regulating and regulated pressures, as well as filling the brake chambers , which significantly improves the safety of vehicles & n. vehicles. In addition, the adjustable characteristic of the pressure regulator allows to unify the brake systems of vehicles with different design parameters. F o rm of the invention. The pressure regulator is mainly for pneumatic brake systems of vehicles, with a housing in which the differential and auxiliary pistons are dispersed to interact with each other, a double valve controlled by a differential piston, the upper working surface of which the housing walls are bounded by the chamber of the first pressure regulator, the differential surface of the differential piston, the lower working surface of the auxiliary piston 1 and the walls of the body The second pressure regulating chamber, the lower working surface of the differential piston and the casing walls, the adjustable pressure chamber, and the upper working surface of the auxiliary piston and the casing walls, the chamber connected to the regulating chamber & pressure, characterized in that, in order to increase reliability and speed, a pressure chamber is formed in the housing, and a double valve: an accelerator valve: this unit alternating between the pressure chamber and the atmosphere pressure chamber. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate in application No. 2862763/11, cl. B 60 T 8/26, 1980.

б I 2 Кгb I 2 Kg

Ч U гЧ: W fW U MS: W f

XX

ffffff

Л 22L 22

JfJf

ZS 22ZS 22

Фиг.55

Claims

Claim

The pressure regulator is mainly for pneumatic brake systems of vehicles, comprising a housing in which the differential and auxiliary pistons are arranged to interact with each other, a double valve controlled by a differential piston, the chamber of the first control pressure, the differential surface of the differential the piston, the lower working surface of the auxiliary piston and the walls of the casing - the second chamber pressure chamber, the lower working surface of the differential piston and the walls of the housing have an adjustable pressure chamber, and the upper working surface of the auxiliary piston and the walls of the housing is a chamber in communication with a controlled pressure chamber, different in that, for the purpose and speed, the chamber of the supply valve is made in the valve node, alternately communicating the camera · adjustable pressure with the supply pressure chamber and the atmosphere.