UA76145C2

UA76145C2 - Electropneumatic double control valve with sealing arrangement

Info

Publication number: UA76145C2
Application number: UA20031110668A
Authority: UA
Original assignee: Knorr Bremse Systeme
Priority date: 2001-04-26
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2006-07-17
Also published as: US20040231731A1; WO2002102635A3; DE10120324A1; JP2004529815A; DE50201409D1; EP1385729A2; RU2259930C2; EP1385729B1; US7150292B2; ATE280695T1; DE10120324B4; WO2002102635A2; RU2003134188A; JP4272984B2

Description

Опис винаходу

Винахід стосується електропневматичного клапана подвійного регулювання для пневматичної гальмівної 2 системи транспортного засобу, розташованої по центру обладнаної у два гальма осі колеса, з одним загальним корпусом прискорюючого клапана, в який інтегровано по одному для кожного гальма вузлу регулювальних клапанів, де кожний з цих вузлів для приведення в дію зазначеного клапана містить відповідно по одному з аксіально переміщуваних і улаштованих усередині наданої (йому) керуючої камери керуючих поршнів, кожний з яких для незалежного аксіального переміщування може приводитися в дію керуючим тиском через 710 розташований у прилеглому корпусі керуючого клапана електромагнітний керуючий пристрій (пристрій пілотного керування), причому корпус керуючого клапана роз'ємно з'єднаний з корпусом прискорюючого клапана через розміщений між ними ущільнювальний пристрій. Зокрема, даний винахід стосується специфічної форми виконання цього ущільнювального пристрою.

Для встановлення гальмівного тиску відповідно до потрібної гальмівної дії у пневматичних гальмівних 12 системах транспортних засобів використовуються регулювальні клапани відповідного гатунку. Гальмівний трубопровід, що виходить із регулювального клапана, з'єднується, як це відповідає його призначенню, з розташованим на колесі транспортного засобу гальмівним циліндром, що створює потрібне для гальмування цього колеса гальмівне зусилля у підключеному до нього дисковому або барабанному гальмі. Задавання номінальних величин тиску для електропневматичного регулювального клапана може здійснюватися як електричним, так і пневматичним шляхом. Проте, пневматичне керування використовується, головним чином, лише для забезпечення надійності у випадку відмови електричної системи керування.

Електропневматичний регулювальний клапан такого типу (описаний у ОЕ 19605562 АТ). Він має внутрішній керуючий поршень з великою поверхнею, розміщений у керуючій камері, створеній у корпусі прискорюючого клапана. Цей керуючий поршень відділяє керуючу камеру від розташованої напроти неї робочої камери. Збоку с 29 робочої камери на керуючому поршні передбачена коаксіальна порожниста цапфа, яка служить для приведення Го) в дію прилеглого пристрою сідла клапана. Цей пристрій сідла клапана за рахунок аксіального переміщування навантаженої пружиною трубки клапана переключає потік стиснутого повітря між зовнішнім штуцером гальмівного трубопроводу, штуцером подавання тиску і штуцером випускання повітря. Через пристрій керуючого клапана (пристрій пілотного керування) керуюча камера навантажується керуючим тиском, який діє на керуючий о поршень. У цій конструкції пристрій пілотного керування складається з двох електропневматичних керуючих «Її клапанів, які шляхом скоординованого пропускання електричного струму через інтегровані в них котушки обумовлюють підвищення, підтримку на одному рівні або зниження керуючого тиску усередині керуючої камери, -- який створює робочий тиск для гальмівного циліндра на протилежній стороні керуючого поршня. Корпус Ге) керуючого клапана тут роз'ємно з'єднаний з корпусом прискорюючого клапана через ущільнювальне кільце, 3о призначене для ущільнення робочої камери відносно атмосфери. в

Поряд з описаною вище формою виконання електропневматичного регулювального клапана з одним інтегрованим вузлом регулювального клапана, із рівня техніки відомими є також клапани подвійного регулювання, в яких у одному загальному корпусі прискорюючого клапана інтегровані два вузли регулювальних «4, клапанів. Такий пристрій зазвичай знаходить застосування на задніх мостах транспортних засобів, де можливим З 70 є центральне розташування його на рамі. Отже клапан подвійного регулювання керує обома гальмами коліс на с осі коліс. з» Але тут, як при виготовленні шляхом лиття загального корпуса прискорюючого клапана, так і зв'язаного з ним корпуса керуючого клапана виникає проблема з достатньо надійним забезпеченням точного відносного положення обох прилеглих одна до одної керуючих камер. Поряд з цими зумовленими литтям допусками корпусів мають місце також складності, пов'язані з допусками використовуваних ущільнювальних кілець. У 7 зв'язку з цим, може виникати ціла низка зумовлених допусками несприятливих обставин, наслідком яких стає

Ге»! неможливість забезпечення щільності між корпусом прискорюючого клапана і корпусом керуючого клапана. з Окрім цього, при ручному монтажі мають місце випадки, коли окремі ущільнювальні кільця забувають вкладати, наслідком чого є витрати на додаткові роботи. ї» 20 У зв'язку з вищевикладеним, завданням винаходу є подальше в даному відношенні вдосконалення електропневматичного клапана подвійного регулювання вищеописаного типу в напрямку полегшення монтажу сл ущільнювального пристрою із забезпеченням допустимого ущільнення між корпусом прискорюючого клапана і корпусом керуючого клапана.

Поставлене завдання вирішене в електропневматичному клапані подвійного регулювання згідно з 29 обмежувальною частиною пункту 1 Формули винаходу у поєднанні з відмітними ознаками. Наступні за цим

ГФ) залежні пункти Формули винаходу подають кращі поліпшені варіанти винаходу.

Поставлене завдання згідно з винаходом вирішується завдяки застосуванню суцільного ущільнювального о пристрою, що складається з двох, по одному для кожної керуючої камери, ущільнювальних кільцевих заготовок по суті кільцевої форми, з'єднаних між собою через кілька припасованих за формою місткових перемичок, 60 улаштованих дистанційно одна від одної між обома ущільнювальними кільцевими заготовками таким чином, що еластичним вигинанням цих місткових перемичок здійснюється визначена компенсація допусків на відносне положення обох ущільнювальних кільцевих заготовок на рівні з'єднання корпуса прискорюючого клапана з корпусом керуючого клапана.

Перевага ущільнювального пристрою за даним винаходом полягає в тому, що завдяки суцільності конструкції бо тут виключається імовірність забування встановлення відокремлених частин ущільнення при монтажі. Окрім того,

суцільна конструкція ущільнювального пристрою є ідеальною передумовою для автоматизації процесу монтажа.

Гнучкість у дистанційованому стані обох ущільнювальних кільцевих заготовок дозволяє у більш простий спосіб компенсувати зумовлені литтям допуски корпуса прискорюючого клапана і/або корпуса керуючого клапана.

Компенсація допусків згідно з винаходом може здійснюватися у більш простий спосіб шляхом еластичного вигинання місткових перемичок. Це дозволяє компенсувати допуски, майже не прикладаючи фізичних зусиль.

Згідно з одним із удосконалень, запропонованих даним винаходом, одна із місткових перемичок виконується відносно жорсткою, а принаймні одна протилежна їй і дистанційована від неї місткова перемичка є відносно еластичною. Компенсація допусків при цьому здійснюється шляхом кутового переміщування обох 7/0 Ущільнювальних кільцевих заготовок одне відносно одного. При цьому завдяки жорсткому виконанню однієї місткової перемички створюється суцільно виконаний, відносно стабільний і простий у поводженні ущільнювальний пристрій, компенсація допусків якого здійснюється завдяки наявності в ньому еластичної місткової перемички.

У кращому варіанті здійснення зазначені перемички мають вигнуту назовні дугоподібну форму, що дозволяє /5 полегшувати їх вигинання. Крім того, з метою уникнення скручування перемичок при їх згинанні форма поперечного перерізу перемичок може вибиратися від круглої до овальної. інше вдосконалення згідно з даним винаходом полягає в тому, що дві сусідні місткові перемички разом із прилеглими до них дуговими частинами ущільнювальних кільцевих заготовок можуть служити для ущільнювання каналу передавання тиску між корпусами керуючого і прискорюючого клапанів. Такий канал може бути 2о передбачений, наприклад, для постачання вхідного тиску від вхідного штуцера на корпусі прискорюючого клапана до керуючих клапанів у корпусі керуючого клапана (системи пілотного управління). У такому разі для ущільнювання каналу передавання тиску непотрібно використовувати будь-який окремий ущільнювальний елемент.

Для забезпечення стабільності форми ущільнювального пристрою обидві ущільнювальні кільцеві заготовки, сч г виконані з еластичного матеріалу, а також жорстка місткова перемичка можуть бути підсилені внутрішньою зміцнювальною вставкою із такого жорсткого матеріалу, як сталь, алюміній або полімерний матеріал і) (пластмаса).

У кращому варіанті здійснення винаходу ущільнювальні кільцеві заготовки складаються із головної ущільнювальної ділянки, що простягається в радіальному напрямку на рівні з'єднання між корпусами керуючого і ю зо прискорюючого клапанів, і зовнішньої радіальної ущільнювальної ділянки для статичного ущільнювання корпуса, а також із внутрішньої радіальної ущільнювальної ділянки для динамічного ущільнювання керуючого поршня. -

Крім того, в зоні головної ущільнювальної ділянки, принаймні в одному місці поблизу ущільнювальної кільцевої - ди заготовки може бути передбачений прохідний отвір для внутрішньоклапанного каналу передавання тиску між корпусами прискорюючого і керуючого клапанів. Такий прохідний отвір може також служити оправою для ісе)

Зз5 елемента вирівнювання тиску, інтегрованого в ущільнювальному пристрої. Елемент вирівнювання тиску ї- призначений для вирівнювання тиску з атмосферою для міжклапанних ділянок корпуса керуючого клапана, які не використовуються як напірна камера.

Нижче вдосконалення, запропоновані даним винаходом, розглядаються на прикладі кращого варіанта здійснення винаходу з поясненням на доданих фігурах креслень, де зображені: «

Фіг.1 - вигляд зверху корпуса прискорюючого клапана для клапана подвійного регулювання за даним в с винаходом; . Фіг.2 - вигляд зверху ущільнювального пристрою біля корпуса прискорюючого клапана, зображеного на Фіг.1; и?» Фіг.3 - вигляд у поздовжньому перерізі ущільнювального пристрою, зображеного на Фіг.2.

Як показано на Фіг.1, електропневматичний клапан подвійного регулювання має корпус прискорюючого

Клапана, з'єднаний з корпусом керуючого (пілотного) клапана (тут не показаний). Корпус керуючого клапана -І являє собою по суті половину корпуса, побудовану на контактному фланці, що відповідає корпусу 1 прискорюючого клапана, і з'єднаний з цим корпусом через отвори 2а-24. Усередині корпуса 1 прискорюючого

Ме, клапана виконані дві керуючі камери За і За із взаємопаралельними осями, в яких розміщуються керуючі поршні - (тут Ї далі не показані) для приведення в дію клапана за типом керованого сідлового клапана. Подавання тиску 5ор на керуючі поршні здійснюється через розташований у корпусі керуючого клапана керуючий пристрій (пристрій ве пілотного керування), який складається із окремих електромагнітних клапанів, що спрацьовують від сп електричного сигналу. Між обома керуючими камерами За і За передбачені два канали 4а і 465 передавання тиску між корпусом 1 прискорюючого клапана і корпусом керуючого клапана, призначені для передавання стиснутого повітря між корпусом керуючого клапана і корпусом 1 прискорюючого клапана. На торцевій ділянці корпуса 1 дв прискорюючого клапана навколо обох керуючих камер За і ЗБ, а також обох внутрішньоклапанних каналів 4а і 46 передавання тиску передбачений ущільнювальний пристрій, який забезпечує герметичне з'єднання між корпусом (Ф, 1 прискорюючого клапана і корпусом керуючого клапана. ка Як показано на Фіг.2, цей ущільнювальний пристрій складається з двох ущільнювальних кільцевих заготовок ба і 50, співвіднесених кожна з відповідною керуючою камерою (тут не показані). Ці ущільнювальні кільцеві бо Заготовки 5а і 55 з'єднані між собою трьома містковими перемичками ба-бс припасованої до них форми. При цьому місткова перемичка ба виконана порівняно еластичною, а дві інші, розташовані над нею дистанційовані місткові перемички бр і бс є відносно жорсткими. Ця конструкція ущільнювального пристрою дозволяє вирішувати покладене на нього завдання щодо компенсації допусків шляхом взаємного кутового переміщування обох ущільнювальних кільцевих заготовок 5а і 50. Дві сусідні місткові перемички 6Б і бс разом із прилеглими 65 до них дуговими ділянками ущільнювальних кільцевих заготовок 5а і 55 служать для ущільнювання проміжного каналу 4Б, що проходить між корпусами керуючого і прискорюючого клапанів. Інший канал 4а передавання тиску ущільнюється сумісною дією місткових перемичок ба і бБ у сполученні з прилеглими дуговими ділянками ущільнювальних кільцевих заготовок 5а і 50. На периферії цих кільцевих заготовок 5а і 56 передбачені прохідні отвори 7а і 70, що забезпечують ущільнене з'єднання внутрішньоклапанних каналів передавання тиску, що пролягають між корпусами прискорюючого і керуючого клапанів. У цих двох отворах у разі необхідності залито по одному елементу ба, 85 вирівнювання тиску для того, щоб створювати захищене вирівнювання тиску з атмосферою для внутрішньоклапанних зон корпуса керуючого клапана, які не використовуються як напірна камера. Завдяки такій інтеграції елементів вирівнювання тиску в ущільнювальному пристрої відпадає необхідність окремого монтажу у відповідному відділенні корпуса. 70 Як можна бачити на Фіг.3, кожна ущільнювальна кільцева заготовка ба і 55 являє собою ущільнювальну кільцеву ділянку 9, що проходить радіально на рівні з'єднання між корпусом керуючого клапана і корпусом 1 прискорюючого клапана, до якої припасовані за формою зовнішня радіальна ущільнювальна ділянка 10 для статичного ущільнювання корпуса, а також внутрішня ущільнювальна ділянка 11 для динамічного ущільнювання керуючого поршня. В ущільнювальні кільцеві заготовки ба і 505 залита також зміцнювальна вставка 12 із 7/5 Жорсткого матеріалу для забезпечення стабільності форми ущільнювального пристрою.

Даний винахід не обмежується розглянутим вище прикладом його практичного здійснення. Винахід не виключає також інших варіантів його здійснення, що відрізняються конструктивним виконанням, але використовують запропоноване ним технічне рішення. Винаходом не обмежуються також кількість і функція передбачених на ділянці ущільнювальної кільцевої заготовки прохідних отворів для ущільнювання різноманітних Внутрішньоклапанних каналів передавання тиску, що проходять навколо обох керуючих камер.

Claims

Формула винаходу - не . с. с 25 1. Електропневматичний клапан подвійного регулювання для пневматичної гальмівної системи транспортного засобу, розташованої по центру обладнаної у два гальма осі колеса, з одним загальним корпусом (о) (1) прискорюючого клапана, в який інтегровано по одному для кожного гальма вузлу регулювальних клапанів, де кожний з цих вузлів для приведення в дію зазначеного клапана містить відповідно по одному з аксіально переміщуваних і улаштованих усередині наданої йому керуючої камери (За, ЗБ) керуючих поршнів, кожний з яких ю зо для незалежного аксіального переміщування може приводитися в дію керуючим тиском через розташований у прилеглому корпусі керуючого клапана електромагнітний керуючий пристрій (пристрій пілотного керування), - причому корпус керуючого клапана роз'ємно з'єднаний з корпусом (1) прискорюючого клапана через розміщений «- між ними ущільнювальний пристрій, який відрізняється тим, що зазначений ущільнювальний пристрій має суцільну конструкцію і складається по суті з двох прилаштованих до відповідної керуючої камери (За, ЗБ) |се) 35 ущільнювальних заготовок (5а, 50) кільцевої форми, з'єднаних між собою через декілька улаштованих між ними чн місткових перемичок (ба - бс) припасованої форми, які розташовані між двома кільцевими ущілоьнювальними заготовками (5а, 55) дистанційно одна від одної таким чином, що шляхом еластичного вигинання цих місткових перемичок (ба - бс) здійснюється певна компенсація допусків відносного положення двох ущільнювальних кільцевих заготовок (ба, 50) на рівні з'єднання між корпусом керуючого клапана (пілотне керування) і корпусом « (1) прискорюючого клапана. з с 2. Клапан за п. 1, який відрізняється тим, що принаймні одна з місткових перемичок (65, бс) виконана відносно жорсткою і принаймні одна дистанційована протилежна місткова перемичка (ба) виконана відносно :з» еластичною так, що компенсація допусків здійснюється шляхом кутового переміщування обох ущільнювальних кільцевих заготовок (5а, 55) одна відносно іншої.

З. Клапан за п. 1, який відрізняється тим, що місткові перемички (ба - бс) мають вигнуту назовні дугову -І форму, що полегшує їх вигинання.

4. Клапан за п. 1, який відрізняється тим, що місткові перемички (ба - бс) мають поперечний переріз від (22) круглої до овальної форми для уникнення їх скручування при вигинанні.

- 5. Клапан за будь-яким з пп. 1 - 4, який відрізняється тим, що дві із сусідніх місткових перемичок (6Б, бс або 6Б, ба) разом із прилеглими дуговими ділянками ущільнювальних кільцевих заготовок (5а, 55) служать для - ущільнювання каналу передавання тиску (4а або 4б), що пролягає між корпусом керуючого клапана і корпусом с (1) прискорюючого клапана.

6. Клапан за будь-яким з пп. 1 - 5, який відрізняється тим, що обидва виконані з еластичного матеріалу ущільнювальні кільцеві заготовки (ба, 55), а також жорсткі місткові перемички (66, бс) мають внутрішню зміцнювальну вставку (12) із жорсткого матеріалу.

7. Клапан за п. 6, який відрізняється тим, що зміцнювальна вставка (12) виконана зі сталі, алюмінію, латуні (Ф) або жорсткого (твердого) полімерного матеріалу (пластмаси). ГІ 8. Клапан за будь-яким з пп. 1 - 7, який відрізняється тим, що ущільнювальні кільцеві заготовки (ба, 56б), відповідно кожна, складаються із головної ущільнювальної ділянки (9), що простягається радіально на рівні во з'єднання між корпусом керуючого клапана і корпусом (1) прискорюючого клапана, і зовнішньої радіальної ущільнювальної ділянки (10) для статичного ущільнювання корпуса, а також внутрішньої радіальної ущільнювальної ділянки (11) для динамічного ущільнювання керуючого поршня.

9. Клапан за п. 8, який відрізняється тим, що у зоні головної ущільнювальної ділянки (9) принаймні в одному місці навколо ущільнювальної кільцевої заготовки (5а, 55) передбачений прохідний отвір (7а, 75) для б5 сполучення з одним із внутрішньоклапанних каналів передавання тиску, що проходять від корпуса (1) прискорюючого клапана до корпуса керуючого клапана.

10. Клапан за п. 8, який відрізняється тим, що у зоні головної ущільнювальної ділянки (9) принаймні в одному місці навколо ущільнювальної кільцевої заготовки (ба, 55) розміщений елемент (ва, 85) вирівнювання тиску для створення захищеного вирівнювання тиску з атмосферою для зон корпуса керуючого клапана, які не Використовуються як напірна камера. с щі 6) ІС) « «- (Се) і - -

с . и? -І (о) - щ» сл іме) 60 б5