TWI635977B - Horizontal valve - Google Patents

Horizontal valve Download PDF

Info

Publication number
TWI635977B
TWI635977B TW106112120A TW106112120A TWI635977B TW I635977 B TWI635977 B TW I635977B TW 106112120 A TW106112120 A TW 106112120A TW 106112120 A TW106112120 A TW 106112120A TW I635977 B TWI635977 B TW I635977B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
valve
piston
stem
air spring
hole
Prior art date
Application number
TW106112120A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201738117A (zh
Inventor
鈴木努
遠藤祐介
Original Assignee
Ｋｙｂ股份有限公司
新日鐵住金股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ｋｙｂ股份有限公司, 新日鐵住金股份有限公司 filed Critical Ｋｙｂ股份有限公司
Publication of TW201738117A publication Critical patent/TW201738117A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI635977B publication Critical patent/TWI635977B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/02—Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies
    • B61F5/04—Bolster supports or mountings
    • B61F5/10—Bolster supports or mountings incorporating fluid springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/02—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum
    • F16F9/04—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum in a chamber with a flexible wall
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/052—Pneumatic spring characteristics
    • B60G17/0523—Regulating distributors or valves for pneumatic springs
    • B60G17/0525—Height adjusting or levelling valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/34—Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/43—Filling or drainage arrangements, e.g. for supply of gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/56—Means for adjusting the length of, or for locking, the spring or damper, e.g. at the end of the stroke
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/10—Type of spring
    • B60G2202/15—Fluid spring
    • B60G2202/152—Pneumatic spring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2300/00—Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60G2300/10—Railway vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/25—Stroke; Height; Displacement
    • B60G2400/252—Stroke; Height; Displacement vertical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00—Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/20—Spring action or springs
    • B60G2500/202—Height or leveling valve for air-springs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00—Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/30—Height or ground clearance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)

Abstract

水平閥(100)具備：活塞(20)，其隨著桿(4)之旋轉於軸向移動；心柱(50)，其連結於活塞(20)之軸向之一個端部；供排閥(80)，其藉由心柱(50)自中立位置向一方向移動使空氣彈簧(3)與壓縮機(7)連通，且藉由心柱(50)自中立位置向另一方向移動使空氣彈簧(3)與排氣通路(8)連通；導引桿(60)，其於軸向連結於活塞(20)之軸向之另一個端部；及導引孔(12c)，其設置於第1蓋構件(12)，且滑動自如地支承導引桿(60)。

Description

水平閥
本發明係關於一種水平閥。
於JP2011-949A中記載有一種水平閥，其係藉由對軌道車輛之空氣彈簧供給壓縮空氣，或者自空氣彈簧釋放空氣，而藉由空氣彈簧將軌道車輛之支承位置保持為一定。
於JP2011-949A中記載之水平閥中，若藉由車體之負載變化而由空氣彈簧所致之車體之支承高度變化，則該變化經由連桿(link)而使桿(lever)揺動，且經由連結於桿之前端之活塞(piston)而線軸(spool)於軸向驅動。根據此種線軸之驅動，而於連接於空氣彈簧之空氣彈簧通路，選擇性地連接與作為空氣壓供給源之壓縮機(compressor)連接之第1通路及與排水管(drain)連接之第2通路之任一者。進而，於該水平閥中，利用於形成於線軸之前端之大徑部與線軸孔之縮徑部之間所形成的環狀間隙之流通阻力而設定流量特性。
然而，於JP2011-949A中記載之水平閥中，線軸係由活塞懸 臂支承。因此，若桿揺動而力矩(moment)作用於活塞則會導致活塞傾斜。若活塞傾斜，則連結於活塞之線軸以設置於線軸孔之滑動接觸部之環狀密封件為支點而傾斜，導致線軸之前端接觸線軸孔。若於如此接觸之狀態下線軸動作，則存在線軸磨耗，而導致流量特性變化之虞。
本發明係鑒於上述問題點而完成者，其目的在於提供一種可防止活塞之傾斜之水平閥。
根據本發明之一態樣，一種水平閥，係視根據軌道車輛之台車對車體之相對位移旋轉之桿的旋轉方向，使設置於台車與車體之間之空氣彈簧選擇性地與壓縮空氣源或排氣通路連通以調整空氣彈簧之高度，其具備：活塞，其被收容於形成在外殼之收容孔內，且隨著桿之旋轉於軸向移動；心柱，其連結於活塞之軸向之一個端部；供排閥，其藉由心柱自中立位置向一方向移動使空氣彈簧與壓縮空氣源連通，且藉由心柱自中立位置向另一方向移動使空氣彈簧與排氣通路連通；導引桿，其於軸向連結於活塞之軸向之另一個端部；及導引孔，其設置於外殼，且滑動自如地支承導引桿。
1‧‧‧車體
2‧‧‧台車
3‧‧‧空氣彈簧
4‧‧‧桿
4a‧‧‧嵌合孔
5‧‧‧連結棒
6‧‧‧空氣彈簧通路
7‧‧‧壓縮機
8‧‧‧排氣通路
9‧‧‧供給通路
10‧‧‧殼體
10a‧‧‧通路
10b‧‧‧流路
10c‧‧‧環狀流路
10d‧‧‧貫通流路
11‧‧‧收容孔
11a‧‧‧內螺紋部
12‧‧‧第1蓋構件
12a‧‧‧插入部
12b‧‧‧凸緣部
12c‧‧‧導引孔
13‧‧‧第2蓋構件
13a、84b‧‧‧流路
14、15‧‧‧軸承
16‧‧‧凹部
17‧‧‧收容空間
20‧‧‧活塞
21‧‧‧槽
30‧‧‧轉子
31‧‧‧本體部
32‧‧‧凸緣部
34‧‧‧臂部
35‧‧‧銷
36‧‧‧套筒
40a‧‧‧第1圓筒部
40b‧‧‧外螺紋部
40c‧‧‧第2圓筒部
41‧‧‧第1貫通孔
42‧‧‧第2貫通孔
43‧‧‧階差部
44、90‧‧‧O形環
45、46、52‧‧‧貫通孔
50‧‧‧心柱
51‧‧‧軸向孔
53‧‧‧閥部
54‧‧‧環狀槽
60‧‧‧導引桿
70‧‧‧覆蓋構件
71‧‧‧支承孔
72‧‧‧連通孔
73‧‧‧過濾器
80‧‧‧供排閥
80A‧‧‧供氣閥
80B‧‧‧排氣閥
81a‧‧‧閥座部
81b‧‧‧突出部
82‧‧‧閥體
82a‧‧‧座部
83‧‧‧彈簧
84‧‧‧栓塞
84a‧‧‧閥座部
85‧‧‧止回閥體
86‧‧‧軸環構件
86a‧‧‧內部空間
87‧‧‧止動環
100‧‧‧水平閥
S‧‧‧環狀間隙
圖1係本發明之實施形態之水平閥之安裝圖。
圖2係本發明之實施形態之水平閥之軸向之剖面圖。
圖3係本發明之實施形態之水平閥之徑向之剖面圖。
圖4係本發明之實施形態之水平閥中之環構件之放大圖。
以下，參照圖式，對本發明之實施形態進行說明。
對本發明之第1實施形態之水平閥100進行說明。首先，參照圖1及圖2，對水平閥100之概要進行說明。
水平閥100係具有調整設置於軌道車輛之車體與台車之間的空氣彈簧之高度，而將車體維持為一定之高度之功能者。
如圖1所示，水平閥100係遍及車體1與台車2之間而裝設。具體而言，水平閥100係安裝於車體1，且經由桿4與連結棒5而連結於台車2。若藉由車體1之負載變化而空氣彈簧3伸縮且車體1之高度變化，則該變化經由連結棒5及桿4而傳遞至水平閥100。
於車體負載增加而空氣彈簧3彎曲之情形時，將桿4自中立位置向上方壓上去(圖1中向箭頭A方向之旋轉)，隨著其而水平閥100之活塞20(參照圖2)移動，藉此下述供氣閥80A開閥，與空氣彈簧3連通之空氣彈簧通路6及與作為壓縮空氣源之壓縮機7連通之供給通路9連通。藉此，來自壓縮機7之壓縮空氣向空氣彈簧3供給。若空氣彈簧3恢復為一定之高度，則桿4返回至中立位置而水平閥100之供氣閥80A閉閥，壓縮空氣之供給被遮斷。
另一方面，於車體負載減少而空氣彈簧3伸展之情形時，將桿4自中立位置向下方拉下(圖1中向箭頭B方向之旋轉)，隨著其而水平閥100之下述排氣閥80B開閥，空氣彈簧通路6與排氣通路8連通。由於排氣通路8與大氣連通，故而空氣彈簧3之壓縮空氣向大氣排出。若空氣 彈簧3恢復為一定之高度，則桿4返回至中立位置而水平閥100之排氣閥80B閉閥，壓縮空氣之排出被遮斷。
如此，水平閥100根據與相對於台車2之車體1之相對位移對應而旋轉之桿4之旋轉方向來使空氣彈簧3與壓縮機7或排氣通路8選擇性地連通，藉此自動地調節產生於車體1與台車2之間之相對位移而將車體1維持為一定之高度。
其次，參照圖2及圖3，對水平閥100之具體性之構成進行說明。圖2係水平閥100之軸向之剖面圖，圖3係水平閥100之徑向之剖面圖。
水平閥100具備：殼體10，其固定於車體1且具有以貫通內部之方式形成之收容孔11；第1蓋構件12，其安裝於殼體10之一個側面且堵塞收容孔11之一個開口；第2蓋構件13，其安裝於殼體10之另一個側面；及圓筒狀之閥殼40，其堵塞收容孔11之另一個開口。
第1蓋構件12具備：圓柱狀之插入部12a，其插入至收容孔11；及凸緣部12b，其與插入部12a連續地形成且直徑較插入部12a大。第1蓋構件12係藉由將未圖示之螺栓插通設置於凸緣部12b之貫通孔(未圖示)而緊固於形成於殼體10之螺栓孔，而安裝於殼體10。
於閥殼40之外周面之一部分形成外螺紋部40b。閥殼40係以外螺紋部40b為界，具備第1圓筒部40a與第2圓筒部40c。第1圓筒部40a及外螺紋部40b插入至收容孔11內。外螺紋部40b係螺合於形成於收容孔11之開口部附近之內螺紋部11a。藉此，閥殼40固定於殼體10。
第2蓋構件13係以覆蓋閥殼40之第2圓筒部40c之外周面， 並且覆蓋外螺紋部40b之第2圓筒部40c側之側面之方式固定於殼體10。藉此，閥殼40自殼體10脫離之情況得到防止。於第2蓋構件13形成流路13a，該流路13a將形成於殼體10之流路10b與將閥殼40之內部與外部連接之貫通孔46連接。
如圖3所示，於殼體10形成相對於收容孔11而於徑向開口之凹部16。凹部16係以與收容孔11連接之方式形成。
水平閥100進而具備覆蓋凹部16且安裝於殼體10之覆蓋構件70。藉由將覆蓋構件70安裝於殼體10，而形成收容下述轉子30之收容空間17。
於覆蓋構件70形成將收容空間17與外部連通之連通孔72。於連通孔72設置用以防止來自外部之異物侵入之過濾器(filter)73。
於水平閥100中，藉由殼體10、第1蓋構件12、第2蓋構件13、覆蓋構件70及閥殼40而構成外殼。
如圖2及圖3所示，水平閥100進而具備：活塞20，其收容於殼體10之收容孔11內且隨著桿4之旋轉而於軸向移動；轉子30，其用以使桿4之旋轉傳遞至活塞20；心柱50，其連結於活塞20之軸向之一個端部(端面)；導引桿60，其於軸向連結於活塞20之軸向之另一個端部(端面)；及供排閥80，其藉由心柱50自中立位置向一方向移動而使空氣彈簧3與壓縮機7連通，且藉由心柱50自中立位置向另一方向移動而使空氣彈簧3與排氣通路8連通。
活塞20係藉由心柱50與導引桿60而能於殼體10之收容孔11內移動地支承。於活塞20之外周面與收容孔11之內周面之間設置間隙。 藉此，由於活塞20之外周面不於收容孔11之內周面滑動，故而不會產生摩擦阻力。於活塞20之外周面之一部分，如圖3所示，形成剖面形狀為半月狀之槽21。
如圖3所示，轉子30經由軸承14、15能旋轉地支承於形成於覆蓋構件70之支承孔71。轉子30具有：圓筒狀之本體部31，其由軸承14、15支承；四角柱狀之凸緣部32，其係以自本體部31之一個端部突出之方式形成，且具有較本體部31之外徑小之對面寬度；凸緣部33，其設置於本體部31之另一個端部；及臂部34，其係以自凸緣部33之外周面朝向徑向外側突出之方式形成。凸緣部32嵌合於形成於桿4之嵌合孔4a(參照圖1)。如圖2及圖3所示，於臂部34壓入銷(pin)35。銷35插入至套筒(sleeve)36內，且能與套筒36一起於活塞20之槽21內移動地插入。藉此，若隨著桿4之旋轉而凸緣部32旋轉，則壓入至臂部34之銷35於圖2所示之箭頭之方向旋轉。由於銷35插入至活塞20之槽21內，故而隨著銷35之旋轉而活塞20於收容孔11內於軸向移動。
如圖2所示，心柱50形成為於活塞20之移動方向(收容孔11之軸向)延伸之有底圓筒狀。於心柱50於軸向設置軸向孔51。於心柱50之基端側(底部側)，於徑向設置多個將軸向孔51與收容孔11連通之貫通孔52。軸向孔51係經由貫通孔52、收容孔11、收容空間17、及連通孔72而與外部連通。由軸向孔51、貫通孔52、收容孔11、收容空間17、及連通孔72而構成排氣通路8。於心柱50之外周面形成環狀槽54。於心柱50之前端側，直徑較心柱50之基端側小且較環狀槽54大之閥部53以與環狀槽54相鄰之方式形成。關於閥部53將於下文詳細說明。
導引桿60形成為於活塞20之移動方向(軸向)延伸之圓柱狀，且與心柱50同軸地連結於活塞20。導引桿60由形成於第1蓋構件12之插入部12a之導引孔12c滑動自如地支承。
水平閥100進而具備與心柱50之前端外周對向配置且能於徑向移動之環狀之環構件81。環構件81係於一個端面形成閥座部81a，且配置於閥殼40內。
此處，參照圖2及圖4，對閥殼40與閥殼40之內部之構造進行說明。
閥殼40具備：第1貫通孔41，其供心柱50之前端側插入；第2貫通孔42，其直徑較第1貫通孔41大地形成；及階差部43，其形成第1貫通孔41與第2貫通孔42之交界。
於第1貫通孔41之活塞20側之前端部附近，設置將第1貫通孔41之內周面與心柱50之外周面之間密封的O形環44。
於第2貫通孔42內，設置環構件81、具有內部空間86a之圓筒狀之軸環(collar)構件86、及堵塞第2貫通孔42之開口部之栓塞84。栓塞84係以將環構件81經由軸環構件86而壓抵於階差部43之方式，藉由扣合於第2貫通孔42內之止動環87而卡止。
於軸環構件86之內部空間86a設置有：閥體82，其自環構件81之閥座部81a離開或支承於環構件81之閥座部81a；彈簧83，朝向閥座部81a對閥體82施力；及止回閥體85，其自形成於栓塞84之閥座部84a離開或支承於形成於栓塞84之閥座部84a，且藉由彈簧83而對閥座部84a施力。
於環構件81之外周面與第2貫通孔42之內周面之間設置有間隙，且為了防止壓縮空氣自間隙洩漏而設置有O形環90。由於該O形環90具有彈性，故而環構件81可於第2貫通孔42內徑向移動。
如圖4所示，環構件81具備：閥座部81a，其形成於一個端面；及環狀之突出部81b，其係以自一端側之內周面向徑向內側突出之方式形成。於心柱50之前端部，藉由突出部81b之內周面與心柱50之閥部53之外周面之間隙，而形成使隨著供排閥80之開閉之壓縮空氣之流動縮小的微小之環狀間隙S(參照圖4)。環狀間隙S係經由環狀槽54、形成於閥殼40之貫通孔45、及形成於殼體10之通路10a、形成於殼體10之內周面與第1蓋構件12之插入部12a之間的環狀流路10c、及與形成於殼體10且連接於環狀流路10c之貫通流路10d，而與空氣彈簧3連通。由環狀間隙S、環狀槽54、貫通孔45、通路10a、環狀流路10c及貫通流路10d而構成空氣彈簧通路6。
如圖2所示，於栓塞84之內部形成流路84b。流路84b係經由閥殼40之貫通孔46、第2蓋構件13之流路13a及殼體10之流路10b而與壓縮機7連通。
止回閥體85自栓塞84之閥座部84a離開或支承於栓塞84之閥座部84a。於壓縮機7側(流路84b)之壓力較止回閥體85之下游側(內部空間86a)之壓力高時，止回閥體85抵抗彈簧83之施力而自閥座部84a離開。相反，於壓縮機7側(流路84b)之壓力較止回閥體85之下游側(內部空間86a)之壓力低時，止回閥體85支承於閥座部84a。於水平閥100中，由內部空間86a、流路84b、貫通孔46、流路13a及流路10b而構成供給通 路9。
閥殼40係於內部具備供排閥80。供排閥80具備：供氣閥80A，其控制供給通路9與空氣彈簧通路6之連通或遮斷；及排氣閥80B，其控制空氣彈簧通路6與排氣通路8之連通或遮斷。以下，具體地進行說明。
閥體82具有座部82a，該座部82a具有彈性。座部82a自環構件81之閥座部81a離開或支承於環構件81之閥座部81a。藉由閥體82之座部82a支承於環構件81之閥座部81a，而供給通路9與空氣彈簧通路6之連通被遮斷。相對於此，藉由閥體82之座部82a自環構件81之閥座部81a離開，而供給通路9與空氣彈簧通路6連通。如此，藉由閥體82之座部82a與環構件81之閥座部81a，而構成控制向空氣彈簧3之供氣之供氣閥80A。
心柱50之閥部53自閥體82之座部82a離開或支承於閥體82之座部82a。藉由心柱50之閥部53支承於閥體82之座部82a，而空氣彈簧通路6與排氣通路8之連通被遮斷。相對於此，藉由心柱50之閥部53自閥體82之座部82a離開，而空氣彈簧通路6與排氣通路8連通。如此，藉由心柱50之閥部53與閥體82之座部82a，而構成控制來自空氣彈簧3之排氣之排氣閥80B。
針對以如上之方式構成之水平閥100之動作進行說明。
如上所述，於車體負載增加而空氣彈簧3彎曲之情形時，桿4自中立位置向上方壓上去(圖1中向箭頭A方向之旋轉)。隨著其而連結於桿4之轉子30向圖2中之右方向旋轉，藉此設置於轉子30之臂部34之 銷35以本體部31為中心而向右方向旋轉。銷35係一面於活塞20之槽21內朝向圖2中之下方向移動，一面向右方向旋轉。藉此，活塞20向圖2中之右方向移動。隨之，連結於活塞20之心柱50抵抗彈簧83之施力而壓抵閥體82使之自環構件81之閥座部81a離開。藉此，供給通路9與空氣彈簧通路6連通。具體而言，自壓縮機7噴出之壓縮空氣經由流路10b、流路13a、貫通孔46、流路84b、內部空間86a、環狀間隙S、環狀槽54、貫通孔45、通路10a、環狀流路10c及貫通流路10d之路徑而供給至空氣彈簧3。
此時，由於心柱50之閥部53被按壓至閥體82之座部82a，故而維持為軸向孔51與環狀間隙S被遮斷之狀態。即，若活塞20自中立位置向右方向移動，則成為供氣閥80A成為打開狀態而供給通路9與空氣彈簧通路6連通，排氣閥80B成為閉鎖狀態而排氣通路8與空氣彈簧通路6被遮斷之狀態。
若供給通路9與空氣彈簧通路6連通，則來自壓縮機7之壓縮空氣經由供給通路9及空氣彈簧通路6而供給至空氣彈簧3，空氣彈簧3之高度變高。因此，車體1之高度變高，隨著其而桿4亦接近中立位置。隨著桿4接近中立位置，而活塞20及心柱50亦向圖1中之左方向移動。不久，若車體1之高度返回至規定位置，則桿4返回至中立位置，閥體82之座部82a支承於環構件81之閥座部81a。即，水平閥100之供氣閥80A閉閥。藉此，供給通路9與空氣彈簧通路6之連通被遮斷，壓縮空氣向空氣彈簧3之供給被遮斷。
相對於此，於車體負載減少而空氣彈簧3伸展之情形時，桿4自中立位置向下方拉下(圖1中向箭頭B方向之旋轉)。隨著其而連結於 桿4之轉子30向圖2中之左方向旋轉，藉此設置於轉子30之臂部34之銷35以本體部31為中心而向左方向旋轉。銷35係一面於活塞20之槽21內朝向圖2中之下方向移動，一面向左方向旋轉。藉此，活塞20向圖2中之左方向移動。心柱50與活塞20一起向左方向移動。隨之，心柱50之閥部53自閥體82之座部82a離開。藉此，空氣彈簧通路6與排氣通路8連通。具體而言，空氣彈簧3內之壓縮空氣經由貫通流路10d、環狀流路10c、通路10a、貫通孔45、環狀槽54、環狀間隙S、軸向孔51、貫通孔52、收容孔11、收容空間17、及連通孔72之路徑而向大氣釋放。
此時，由於閥體82之座部82a係藉由彈簧83之施力而按壓至環構件81之閥座部81a，故而成為軸環構件86之內部空間86a與環狀間隙S被遮斷之狀態。即，若活塞20自中立位置向左方向移動，則成為排氣閥80B成為打開狀態而空氣彈簧通路6與排氣通路8連通，且供氣閥80A成為閉鎖狀態而供給通路9與空氣彈簧通路6被遮斷之狀態。
若空氣彈簧通路6與排氣通路8連通，則來自空氣彈簧3之壓縮空氣經由空氣彈簧通路6及排氣通路8而向大氣釋放，空氣彈簧3之高度變低。因此，車體1之高度變低，隨著其而桿4亦接近中立位置。隨著桿4接近中立位置，而活塞20及心柱50亦向圖1中之右方向移動。不久，若車體1之高度返回至規定位置，則桿4返回至中立位置，心柱50之閥部53支承於閥體82之座部82a。即，水平閥100之排氣閥80B閉閥。藉此，空氣彈簧通路6與排氣通路8之連通被遮斷，壓縮空氣自空氣彈簧3之排氣被遮斷。
如此一來，水平閥100根據與相對於台車2之車體1之相對 位移對應而旋轉之桿4之旋轉方向，使空氣彈簧3選擇性地與壓縮機7或大氣連通而調整空氣彈簧3之高度。
其次，對導引桿60之功能進行說明。
於水平閥100中，將連結於桿4之轉子30之臂部34(銷35)之旋轉運動轉換為活塞20之線性運動。如圖2所示，壓入至臂部34之銷35自活塞20及心柱50之中心軸線偏移。又，即便銷35於桿4中立時位於活塞20及心柱50之中心軸線上，銷35亦以轉子30之本體部31為中心而進行旋轉運動，故而自銷35作用於活塞20之力自活塞20及心柱50之中心軸線上偏移。因此，隨著桿4之旋轉，而力矩自銷35作用於活塞20及心柱50。若力矩起作用，則心柱50以設置於閥殼40之O形環44為支點而傾斜，導致位於心柱50之前端之閥部53之外周接觸環構件81之突出部81b之內周面。若閥部53保持接觸突出部81b之內周面之狀態動作，則存在閥部53磨耗而環狀間隙S之截面面積變化之虞。
因此，水平閥100具有於活塞20之軸向之另一個端部於軸向延伸之導引桿60。進而，導引桿60係由形成於第1蓋構件12之導引孔12c滑動自如地支承，故而即便隨著桿4之旋轉而力矩作用於活塞20，亦可防止活塞20及心柱50之傾斜。
其次，對環狀間隙S之功能進行說明。
例如，於軌道車輛行駛時，藉由振動等而車體1之高度微微地變化。若與其對應而空氣彈簧3之高度微微地變化，則導致乘坐的感覺變差。因此，於水平閥100中，設置有環狀間隙S。藉此，於車體1之高度之變化量較小之情形時，即，於心柱50之變化量較小時，即便供氣閥80A 或排氣閥80B打開，亦由於存在環狀間隙S，故而供給至空氣彈簧通路6之流量或自空氣彈簧通路6排出之流量得到限制。藉此，防止空氣彈簧3之高度追隨車體1之高度之微微之變化。藉此，可防止乘坐的感覺變差。即便設置環狀間隙S，若心柱50於軸向移動至閥部53與突出部81b偏移之位置則環狀間隙S消失，可流通較大之流量之壓縮空氣。
根據以上之實施形態，發揮以下之效果。
水平閥100具備導引桿60，該導引桿60連結於活塞20之軸向之另一個端部且於設置於第1蓋構件12之導引孔12c滑動。藉此，即便隨著桿4之旋轉而力矩作用於活塞20，亦由於與心柱50同軸地設置之導引桿60由導引孔12c滑動自如地支承，故而可防止活塞20及心柱50之傾斜。因此，可防止心柱50之閥部53之外周接觸環構件81之突出部81b之內周面而磨耗。
又，於習知之不具備導引桿60之水平閥中，藉由使活塞20於收容孔11滑動，而抑制心柱50之傾斜。相對於此，於本實施形態之水平閥100中，活塞20係藉由導引桿60與心柱50而支承，且於活塞20之外周面與收容孔11之內周面之間設置間隙。因此，即便不使活塞20於收容孔11滑動，亦可藉由導引桿60而抑制心柱50之傾斜。又，由於活塞20不接觸收容孔11，故而可減少由活塞20所引起之滑動阻力，水平閥100之響應性提高。進而，由於活塞20不接觸收容孔11，故而活塞20及收容孔11不會磨耗。藉此，活塞20及殼體10之耐久性提高。
水平閥100具備與心柱50之前端外周對向配置，且能於徑向移動之環構件81。環構件81係藉由O形環90而定中心(centering)並且 能於徑向移動地支承，故而假設活塞20藉由力矩而傾斜，心柱50之閥部53之外周接觸環構件81，亦可藉由環構件81於徑向移動而減少作用於心柱50之前端之負載。因此，可防止心柱50之前端磨耗。
再者，於水平閥100中，於環構件81設置有閥座部81a，但亦可不設置環構件81，而於閥殼40之階差部43設置閥座。於該情形時，環狀間隙S設置於閥殼40與心柱50之間。
將以如上方式構成之本發明之實施形態之構成、作用、及效果總結進行說明。
水平閥100具備：活塞20，其收容於形成於外殼(殼體10)內之收容孔11內，且隨著桿4之旋轉而於軸向移動；心柱50，其連結於活塞20之軸向之一個端部；供排閥80，其藉由心柱50自中立位置向一方向移動而使空氣彈簧3與壓縮空氣源(壓縮機7)連通，且藉由心柱50自中立位置向另一方向移動而使空氣彈簧3與排氣通路8連通；導引桿60，其於軸向連結於活塞20之軸向之另一個端部；及導引孔12c，其設置於外殼(第1蓋構件12)，且滑動自如地支承導引桿60。
根據該構成，即便隨著桿4之旋轉而力矩作用於活塞20，亦由於設置於與心柱50相同之方向之導引桿60由導引孔12c滑動自如地支承，故而可防止活塞20之傾斜。
又，水平閥100進而具備與心柱50之前端外周對向配置且能於徑向移動之環狀之環構件81。
根據該構成，假設活塞20傾斜，而心柱50之前端外周接觸環構件81，亦由於環構件81能於徑向移動，故而可防止心柱50之前端磨 耗。
又，於水平閥100中，於心柱50之前端外周，形成使隨著供排閥80之開閉之壓縮空氣之流動縮小的環狀間隙S。
根據該構成，藉由環狀間隙S可限制供給至空氣彈簧3或自空氣彈簧3排出之壓縮空氣之流動。
又，於水平閥100中，活塞20係藉由心柱50與導引桿60而能於外殼(殼體10)內移動地支承，於活塞20之外周面與外殼(殼體10)之收容孔11之內周面之間設置間隙。
根據該構成，由於活塞20不接觸外殼(殼體10)之收容孔11，故而可減少活塞20與外殼(殼體10)之間之滑動阻力。藉此，水平閥100之響應性提高。又，由於活塞20不接觸外殼(殼體10)之收容孔11，故而活塞20及外殼(殼體10)不會磨耗。藉此，活塞20及外殼(殼體10)之耐久性提高。
以上，對本發明之實施形態進行了說明，但上述實施形態只不過表示本發明之應用例之一部分，並非將本發明之技術性範圍限定於上述實施形態之具體性構成之主旨。
再者，導引桿60只要是活塞20之移動方向，則亦可不與心柱50同軸。又，第2蓋構件13與閥殼40亦可一體地形成，殼體10與閥殼40亦可一體地形成。
活塞20亦可為於收容孔11滑動之構成。於該情形時，可藉由活塞20本身而防止活塞20之傾斜。
本案係主張基於2016年4月13日向日本特許廳申請之日本 專利特願2016-080521號之優先權，該申請案之所有內容藉由參照而併入本說明書中。

Claims (3)

  1. 一種水平閥，係視根據軌道車輛之車體對台車之相對位移旋轉之桿的旋轉方向，使設置於上述台車與上述車體之間之空氣彈簧選擇性地與壓縮空氣源或排氣通路連通以調整上述空氣彈簧之高度，其具備：活塞，其被收容於形成在外殼之收容孔內，且隨著上述桿之旋轉於軸向移動；心柱，其連結於上述活塞之軸向之一個端部；供排閥，其藉由上述心柱自中立位置向一方向移動使上述空氣彈簧與上述壓縮空氣源連通，且藉由上述心柱自中立位置向另一方向移動使上述空氣彈簧與上述排氣通路連通；導引桿，其於軸向連結於上述活塞之軸向之另一個端部；導引孔，其設置於上述外殼，且滑動自如地支承上述導引桿；及與上述心柱之前端外周對向配置且能於徑向移動之環狀之環構件。
  2. 如申請專利範圍第1項之水平閥，其中，於上述心柱之前端外周形成有使隨著上述供排閥之開閉之壓縮空氣之流動縮小的環狀間隙。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之水平閥，其中，上述活塞係被上述心柱與上述導引桿支承為能於上述外殼內移動，且於上述活塞之外周面與上述外殼之上述收容孔之內周面之間設置有間隙。
TW106112120A 2016-04-13 2017-04-12 Horizontal valve TWI635977B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016080521A JP6709101B2 (ja) 2016-04-13 2016-04-13 レベリングバルブ
JPJP2016-080521 2016-04-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201738117A TW201738117A (zh) 2017-11-01
TWI635977B true TWI635977B (zh) 2018-09-21

Family

ID=60042603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106112120A TWI635977B (zh) 2016-04-13 2017-04-12 Horizontal valve

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20190084595A1 (zh)
EP (1) EP3418155A1 (zh)
JP (1) JP6709101B2 (zh)
CN (1) CN108698616A (zh)
TW (1) TWI635977B (zh)
WO (1) WO2017179549A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6357550B1 (ja) * 2017-01-27 2018-07-11 Ｋｙｂ株式会社 レベリングバルブ

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4693185A (en) * 1986-02-21 1987-09-15 Dofasco Inc. Control systems for vehicle fluid suspension systems
CN1279639A (zh) * 1997-10-07 2001-01-10 巴克伊铸钢公司 用于更准确总体高度控制的铁路转向架调平阀装置
CN1447764A (zh) * 2000-08-22 2003-10-08 康尼公司 具有阀的旋转阻尼器
EP1504930A1 (de) * 2003-08-08 2005-02-09 Rheinmetall Landsysteme GmbH Hydrop-Element
CN102449345A (zh) * 2009-06-18 2012-05-09 萱场工业株式会社 高度调整阀
JP2015214256A (ja) * 2014-05-12 2015-12-03 カヤバ工業株式会社 鉄道車両の高さ調整装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2947322A (en) * 1956-05-04 1960-08-02 Republic Mfg Co Control device for vehicle pneumatic suspension
US2970614A (en) * 1958-03-03 1961-02-07 Republic Mfg Co Control device for vehicle suspension
US2954987A (en) * 1958-11-28 1960-10-04 Gen Motors Corp Two-position air suspension control valve
US2965391A (en) * 1958-12-11 1960-12-20 Gen Motors Corp Two-position air suspension control valve
BE626818A (zh) * 1962-01-25 1900-01-01
GB1251224A (zh) * 1968-08-21 1971-10-27
US3889935A (en) * 1974-01-23 1975-06-17 Midland Ross Corp Vehicle body height control valve
DE3446810C1 (de) * 1984-12-21 1986-06-12 Graubremse Gmbh, 6900 Heidelberg Niveauregelventil mit Hoehenbegrenzung
US5333645A (en) * 1993-06-07 1994-08-02 Nai Neway, Inc. Height control valve and dump valve therefor
US5560591A (en) * 1995-05-02 1996-10-01 Hadley Products Leveling valve for air springs
US6089551A (en) * 1998-02-10 2000-07-18 Crowe Manufacturing Services, Inc. Height control valve with integral dump device
US7887065B2 (en) * 2009-02-24 2011-02-15 Hadley Products Height control valve for vehicle leveling system
JP5296142B2 (ja) * 2011-05-09 2013-09-25 ピー・エス・シー株式会社 車両用自動高さ調整弁
JP4850978B1 (ja) * 2011-05-09 2012-01-11 ピー・エス・シー株式会社 車体傾斜装置及び車体傾斜装置に用いられる二層三方弁
JP5986941B2 (ja) * 2013-02-28 2016-09-06 Ｋｙｂ株式会社 レベリングバルブ
CN105408184B (zh) * 2013-11-26 2017-10-03 Ｋｙｂ株式会社 调平阀
KR101575269B1 (ko) * 2014-11-10 2015-12-07 현대자동차 주식회사 푸셔 액슬 시스템용 에어 스프링 장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4693185A (en) * 1986-02-21 1987-09-15 Dofasco Inc. Control systems for vehicle fluid suspension systems
CN1279639A (zh) * 1997-10-07 2001-01-10 巴克伊铸钢公司 用于更准确总体高度控制的铁路转向架调平阀装置
CN1447764A (zh) * 2000-08-22 2003-10-08 康尼公司 具有阀的旋转阻尼器
EP1504930A1 (de) * 2003-08-08 2005-02-09 Rheinmetall Landsysteme GmbH Hydrop-Element
CN102449345A (zh) * 2009-06-18 2012-05-09 萱场工业株式会社 高度调整阀
JP2015214256A (ja) * 2014-05-12 2015-12-03 カヤバ工業株式会社 鉄道車両の高さ調整装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6709101B2 (ja) 2020-06-10
US20190084595A1 (en) 2019-03-21
WO2017179549A1 (ja) 2017-10-19
TW201738117A (zh) 2017-11-01
JP2017190054A (ja) 2017-10-19
CN108698616A (zh) 2018-10-23
EP3418155A1 (en) 2018-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2889454C (en) Leveling valve
EP2634662B1 (en) Decompression valve
CN106996662B (zh) 一种电子膨胀阀
JP6353853B2 (ja) レベリングバルブ
TWI635977B (zh) Horizontal valve
BR102014007048A2 (pt) Regulador de folga hidráulica de dupla alimentação para mecanismo de atuação de válvula
JP2005256770A (ja) 可変容量圧縮機用制御弁
US10208633B2 (en) Hydraulic support element
JP5937466B2 (ja) リリーフ弁装置
JP2023170205A (ja) レベリングバルブ
JP2008180265A (ja) オートテンショナ
JP2007071310A (ja) 油圧式オートテンショナ
JP2018052277A (ja) レベリングバルブ
WO2021145277A1 (ja) 高さ調整装置
JP2018071567A (ja) バルブステムシール
JP2008248925A (ja) 油圧式オートテンショナ
JP6490558B2 (ja) ラッシュアジャスタ
JP4531710B2 (ja) 圧縮機
JP6357550B1 (ja) レベリングバルブ
JP4891134B2 (ja) ラッシュアジャスタ
JP6212406B2 (ja) レベリングバルブ
CN117989330A (zh) 电子膨胀阀
JP2008267456A (ja) 油圧式オートテンショナ
JPH0736182Y2 (ja) ボールジョイント構造
JP3847513B2 (ja) ダブルカルダン型等速ジョイント

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees