(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも鉄道車両のばね上部材に取り付け可能な第１部分およびばね下部材に取り付け可能な第２部分を有し、鉄道車両ブレーキ制御弁装置およびブレーキシリンダ装置間に作動可能に配置されて、ブレーキをかける間に前記ブレーキシリンダ装置に加えられる圧力を鉄道車両の荷重状態に応じて調整する積車及び空車ブレーキ制御システムであって、
（ａ）前記ブレーキ制御弁装置に接続された入口通路および前記ブレーキシリンダ装置に接続された出口通路を有する積車及び空車センサ弁装置と、
（ｂ）該積車及び空車センサ弁装置に接続されて、ばね上部材上に配置された第１部分およびばね下部材上に配置された第２部分を有してその間の距離を測定して、前記積車及び空車センサ弁装置の空車設定および積車設定を、前記距離が前記空車および前記積車設定間の切り換え点に対応した所定距離より大きいか、小さいかに応じて行う荷重感知手段とを含み、該荷重感知手段は、
（ｉ）前記積車及び空車センサ弁装置の一部分に回動可能に連結されて、前記積車及び空車センサ弁装置内で往復移動するように配置されたセンサピストン部材に第１端部で連結されたセンサアームと、
（ｉｉ）ばね上部材と接触した状態に配置されて、ばね上部材の下向き移動によって同様に下方に進められる末端部材と、
（ｉｉｉ）第１端部で前記センサアームの第２端部に、第２端部で前記末端部材に連結されたセンサケーブルとを有しており、該センサケーブルは、ばね上部材の下向き移動に応じて前記末端部材が下方に移動した時、前記センサアームを後退位置から引き離す方向に移動し、また、ブレーキがかかる間、前記センサピストンは、前記積車及び空車センサ弁装置の前記入口通路に存在する加圧流体を受けて、前記センサアームを押し付けて回転させ、前記センサケーブルを後退させることができ、さらに、
（ｉｖ）前記積車及び空車センサ弁装置内のキャビティ内に収容されて、前記積車及び空車センサ弁装置の壁と前記センサピストンとに接触した状態に配置されて、所定の予荷重によって前記センサピストンの移動に抵抗するセンサばねを有しており、さらに、
（ｃ）前記積車及び空車センサ弁装置および前記ブレーキ制御弁間に配置されて、比例作動モードおよび非比例作動モードを有する荷重比例弁手段を含み、該荷重比例弁手段は、
（ｉ）該荷重比例弁手段の入口および出口通路間に配置された固定弁座と、
（ｉｉ）等しい対向圧力面積を有し、該対向圧力面積の第１面積圧力が前記入口通路に存在する加圧流体を受けるようにした差動領域バランスピストンと、
（ｉｉｉ）前記差動領域バランスピストンに連結されて前記固定弁座に係合する弁部材を有する解除チェック弁とを有しており、さらに、
（ｄ）前記荷重比例弁手段および前記積車及び空車センサ弁装置間に配置されて、十分な関係を維持するために、様々なブレーキ管における減少量に対して必要な量を供給する等化タンクを含み、前記積車及び空車センサ弁装置が前記空車設定状態にある時、前記積車及び空車センサ弁装置は、前記荷重比例弁手段の前記差動領域バランスピストンに流体接続されて、前記入口通路に存在する加圧流体を前記差動領域バランスピストンの前記対向圧力面積の第２圧力面積に供給することによって、前記差動領域バランスピストンの両側に前記チェック弁の前記弁部材を前記固定弁座に係合させる方向に差異力を生じ、これによって前記比例作動モードを指定し、また、前記積車及び空車センサ弁が前記積車設定状態にある時、前記差動領域バランスピストンの前記対向圧力面積の前記第２圧力面積に加圧流体を供給しないことによって非比例作動モードを指定するようにした積車及び空車ブレーキ制御システム。
【請求項２】
ばね上台車部材の所定距離にわたる下向き移動が、前記センサアームの全動程を生じる請求項１記載の積車及び空車ブレーキ制御システム。
【請求項３】
前記所定距離は、２．５ｃｍ（１インチ）である請求項２記載の積車及び空車ブレーキ制御システム。
【請求項４】
前記ばね上台車部材が下向きに移動した時に前記センサケーブルによって引っ張られる前記回動連結センサアームは、発生する摩擦が少ないシステムを与える請求項１記載の積車及び空車ブレーキ制御システム。
【請求項５】
前記センサケーブルおよび前記センサアーム構造によって発生する摩擦が減少するため、前記センサケーブル用に小径のケーブルが使用される請求項４記載の積車及び空車ブレーキ制御システム。
【請求項６】
前記末端部材はさらに、テーパを付けた上部分を含む請求項１記載の積車及び空車ブレーキ制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は包括的に、鉄道貨車用の積車及び空車ブレーキ制御システムに関し、特に、積車及び空車ブレーキ制御システム内に配置された積車及び空車センサ弁装置用の短動程検出器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
貨物用に使用される今日の高能力鉄道車用では、商品を迅速かつスムーズに移動させると共に、「定時」性能を求める荷送人の要求を満たすために、空車および積車重量状態の両方で良好なブレーキが得られることが必須である。
【０００３】
単一能力(single capacity)ブレーキ装置は、車両の荷重状態に関係ないブレーキシュー力(a brake shoe force)を発生するため、空車ブレーキ比を越えて車輪を滑らせることなく、積車に対して所望の高いブレーキ比を得ることが困難である。車輪の滑りは、ブレーキの減速度を低下させるために望ましくない。
【０００４】
したがって、空車にブレーキをかける時に車輪滑り状態という結果を招くことなく、積車ブレーキ比を増加させることが必要である。そのような装置は、車両の荷重状態に応じて、ブレーキシュー力を自動的に調整する。その特殊な装置は、二重能力(dual capacity)積車及び空車ブレーキと多重能力(multiple capacity)すなわち連続可変ブレーキとの主要な２種類に分類される。
【０００５】
二重能力積車及び空車装置では、「空車」ブレーキ用および「積車」ブレーキ用に１つずつ、合計２つの設定がある。この装置における「空車」および「積車」設定の間の切り換え点は、ある所定の貨車重量で選択される。この車両重量は一般的に、満載時重量の２０％である。この切り換え点を任意に選択する際に、車両重量が「空車重量範囲」の上限にある時、車輪を滑らせることなく最大ブレーキ力を支持することができる「積車」重量範囲の下限と実質的に同一の粘着要求があるので、車両は、減少させたブレーキ圧力では一般的にブレーキ不足になる可能性があることがわかっている。
【０００６】
可変荷重型装置では、一般的に車両の全荷重範囲においてブレーキ圧力が実際の荷重に比例する。しかし、比例ブレーキ圧力は、列車が通常搬送する最大運転圧力（約７．９９ｋｇ／ｃｍ2（＝１１０ｐｓｉ））から生じることができる最大ブレーキ圧力（非常）に従って選択されることを理解されたい。したがって、比較的緩く常用ブレーキをかける時、または、比較的低い運転圧力（５．０８ｋｇ／ｃｍ2（＝７０ｐｓｉ））から最大ブレーキをかける時、比例ブレーキ圧力が粘着要求によって支持することができるブレーキ圧力よりはるかに少ないであろう。したがって、単一能力装置と同様に可変荷重型ブレーキ装置では一定のブレーキ状態において、最大ブレーキ状態での空車の不都合な車輪滑りを避けるために、最適より低いブレーキ効率が実現されるであろう。
【０００７】
米国特許第３，６７１，０８６号に開示されているような既知の二重能力ブレーキシステムでは、空車ブレーキ中はブレーキ圧力を固定比で減少させる比例弁装置によってこの問題を解決している。最も緩い常用ブレーキからでも約０．５８１〜０．８７２ｋｇ／ｃｍ2（＝８〜１２ｐｓｉ）のブレーキシリンダ圧力が確実に生じるようにする貨車ブレーキ制御弁用の急ブレーキ制限弁要求に適合するために、上記システムは、一般的に約０．８７２ｋｇ／ｃｍ2（＝１２ｐｓｉ）の所定最小ブレーキシリンダ圧力が生じるまで、積車及び空車感知機能を抑えておく。
【０００８】
しかし、そのような比例型二重容積システムでは、適当な制御弁作動を維持するために等化容積が必要であるので、積車及び空車切り換え弁感知機能が作動し始めた時、既存のブレーキシリンダ圧力が等化容積内へ瞬間的に逆流するため、不都合なブレーキ圧力損失が発生するであろう。これは、空車の荷重感知弁をちょうど作動させることができる程度のわずかなブレーキによる減速(service reduction)が行われた時に発生し、ブレーキシリンダ圧力は約０．８７２ｋｇ／ｃｍ2（＝１２ｐｓｉ）まで増加してから、０．５８１ｋｇ／ｃｍ2（＝８ｐｓｉ）程度の低さである各車両の制限弁圧力設定値まで減少するであろう。この問題は、米国特許第５，００５，９１５号に開示されている積車及び空車弁装置によって解決される。
【０００９】
単一能力貨車ブレーキ装置を簡単な積車及び空車作動に改造するには、２つの小型空気弁と１つの小容積タンクとが必要なだけである。台車側部フレームの上部に対する車体の関係を測定することによって車両が空車か積車かを決定するために、荷重センサ弁が使用され、また、空車状態が存在する時、ブレーキシリンダへ送られる空気流を制御する荷重比例弁が使用されている。一般的に、空車用のブレーキ圧力は、積車時に各ブレーキ管の減少量に加えられるブレーキ圧力の５０または６０％である。小容積タンクは、空車時に十分な圧力関係を維持するために様々なブレーキ管の減少に必要な量を供給する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
一部の鉄道車両に積車及び空車ブレーキ装置を使用した場合、まったく異なった問題が発生する。特に、外国製の一部の車両では、標準的積車及び空車センサ弁のセンサアームが全動程(full travel)を移動するための空車および積車状態間の移動量が不十分である場合に問題が生じる。このため、センサアームの動程が制限されるので、標準的積車及び空車装置が作動不能となる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
以上の説明からわかるように、そのような場合、適切な移動量が得られないことに適応するように積車及び空車センサ弁を変更する必要がある。本発明は、鉄道車両のばね上およびばね下部材に取り付け可能であって、車両ブレーキ制御弁装置およびブレーキシリンダ装置間に配置されて、ブレーキをかける間のブレーキシリンダ圧力を車両荷重状態に応じて調整する積車及び空車ブレーキ制御システムを提供している。そのような積車及び空車ブレーキ制御システムは、ブレーキ制御弁装置に接続された入口通路およびブレーキシリンダ装置に接続された出口通路を有する積車及び空車センサ弁装置を含む。積車及び空車ブレーキ制御システムはさらに、ばね上およびばね下部材に係合してその間の距離を測定して、空車設定および積車設定を、その距離が空車および前記積車設定間の切り換え点に対応した所定距離より大きいか、小さいかに応じて行う荷重感知手段を含む。この荷重感知手段は、ばね上部材によって下向き移動が制御されるセンサケーブルに連結されて、後退位置から鉄道車両ばね下部材から離脱する位置へ移動可能なセンサアームと、センサケーブルの端部に配置されてばね上部材と接触した末端部材とを含み、ばね上部材の下向き移動によって、末端部材も同様に下向きに進められ、同様にセンサケーブルが引っ張られる。荷重感知手段にはさらに、センサアームに連結されて、ブレーキがかかる間、入口通路に存在する加圧流体を受けるセンサピストンが設けられている。センサピストンは、センサアームを押し付けて回転させて、センサケーブルを伸張位置から鉄道車両ばね上およびばね下部材に係合する位置の方へ後退させ、センサばねが、所定の予荷重によってセンサピストンの移動に抵抗する。積車及び空車ブレーキ制御システムはさらに、積車及び空車センサ弁装置およびブレーキ制御弁間に配置されて、比例作動モードおよび非比例作動モードを有する荷重比例弁手段を含み、荷重比例弁手段は、入口および出口通路間に設けられた弁座と、等しい対向圧力面積を有してその圧力面積の一方が入口通路に存在する加圧流体を受けるようにした差動領域バランスピストンと、差動領域バランスピストンに連結されて弁座を制御する解除チェック弁とを有する。積車及び空車ブレーキ制御システムはさらに、荷重比例弁手段および積車及び空車センサ弁装置間に配置されて、十分な関係を維持するために、様々なブレーキ管における減少量に対して必要な量を供給する等化容積タンクを含む。最後に、そのような積車及び空車ブレーキ制御システムでは、積車及び空車センサ弁装置のセンサピストンが空車設定状態にある時、積車及び空車センサ弁装置のセンサピストンが荷重比例弁の差動領域バランスピストンに流体接続して、等化容積の入口ポートに存在する加圧流体を差動領域バランスピストンの他方の圧力面積に供給することによって、差動領域バランスピストンの両側にチェック弁を弁座に係合させる方向の差異力を生じ、これによって比例作動モードを指定し、また、積車及び空車センサ弁装置が積車設定状態にある時、差動領域バランスピストンの他方の圧力面積に加圧流体を供給しないことによって非比例作動モードを指定することができる。
【００１２】
したがって、本発明の主たる目的の１つは、ブレーキ効率を改善する、センサアームの全動程用に十分な移動量がない鉄道車両用の積車及び空車センサ弁装置用の短動程(short travel)検出器を提供することである。
【００１３】
本発明の別の目的は、細いセンサケーブルを使用することができるようにした、センサアームの全動程用に十分な移動量がない積車及び空車センサ弁装置用の短動程検出器を提供することである。
本発明のさらなる目的は、ケーブルの末端部部材とばね上台車部材との間のギャップに溜まった雪または泥によって末端部材が妨げられないようにした、センサアームの全動程用に十分な移動量がない積車及び空車センサ弁装置用の短動程検出器を提供することである。
【００１４】
本発明のさらに別の目的は、比較的メンテナンスフリーである、センサアームの全動程用に十分な移動量がない鉄道車両用の積車及び空車センサ弁装置用の短動程検出器を提供することである。
【００１５】
本発明のさらに別の目的は、車輪滑りの発生率を減少させ、それによって停止距離を短くする、センサアームの全動程用に十分な移動量がない鉄道車両用の積車及び空車センサ弁装置用の短動程検出器を提供することである。
【００１６】
本発明の別の目的は、車輪滑りの発生率を減少させることによって車輪およびレールの修理および交換にかかるメンテナンスコストを減少させるために、センサアームの全動程用に十分な移動量がない鉄道車両用の積車及び空車センサ弁装置用の短動程検出器を提供することである。
【００１７】
以上に記載した本発明の幾つかの目的および利点に加えて、鉄道車両ブレーキシステム、特に積車及び空車センサ弁の技術分野の専門家であれば、本発明の以下のさらに詳細な説明を添付の図面および請求項と組み合わせて読めば、本発明の他の様々な目的および利点がさらに容易に明らかになるであろう。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明のより詳細な説明に進む前に、本発明を理解する上でわかりやすくするために、全図面を通して同一機能を有する同一部材が同一の参照番号で表されていることに注意されたい。
【００１９】
次に、特に図２を参照する。それには、本発明の現時点で好適な実施形態を示す積車及び空車センサ弁装置１０の部分断面図が示されている。積車及び空車センサ弁装置１０は、センサアーム６に作用するプッシュロッド５に力を加えるセンサ弁ピストン部材２を含む。
【００２０】
積車及び空車センサ弁装置１０にまったく圧力が加えられていない時、センサ弁ピストン２は、センサ弁ばね４によって所定位置に保持され、プッシュロッド５にまったく力を加えない。この位置では、プッシュロッド５はセンサアーム６に作用しない。センサアーム６は、ピボット８を中心に回転せず、センサケーブル１２に引張り力が加わらない。また、通路１４および１６が、スプール弁１８によって通気される位置にある。
【００２１】
次に図３を参照すると、荷重比例弁５０が詳細に示されている。この荷重比例弁５０は実質的に、ウェスティンハウスエアブレーキカンパニ(Westinghouse Air Brake Company)が工業規格ＳＣ−１積車及び空車貨車ブレーキ装置に合わせて製造した「Ｐ−１荷重比例弁」と同一であり、また、参照として本明細書に援用される米国特許第３，６７１，０８６号に開示されている。
【００２２】
簡単に説明すると、荷重比例弁５０は、差動領域バランスピストン(differential area balance piston）２６を含み、これは、一方側に等化容積ポート２７に、したがってダイアフラム３２の上方のキャビティＡに存在する圧力を受け、他方側には入口ポート２３に存在する圧力を受ける。差動領域バランスピストン２６は、チェック弁４５を担持しており、これの弁部材４６が差動領域バランスピストン２６の位置に応じて環状弁座２８に対して着脱して協働するように配置されている。戻しばね３０が差動領域バランスピストン２６に作用して、弁部材４６が弁座から離脱する最上位置へ差動領域バランスピストン２６を押し付ける。
【００２３】
次に、特に図１を参照する。これには、本発明の積車及び空車センサ弁装置１０の現時点で好適な実施形態を示す積車及び空車ブレーキ制御システムの概略図が示されている。
貨車ブレーキ制御弁２０から延びたブレーキシリンダ管２２から荷重比例弁５０のポート２３に送り込まれる圧力がない時、ピストンばね３０によって加えられる力がダイアフラム３２および差動領域バランスピストン２６をそれの最上位置に保持する。ダイアフラム３２より上方のキャビティＡおよび通路は、等化容積ポート２７を経て大気に通じている。空気が空気管３４、等化容積タンク３５、積車及び空車センサ弁１０の通路１４および１６、さらに積車及び空車センサ弁１０の内部通路を経て大気に通気して排気される。
【００２４】
前述したように、システムに圧力がない状態では、センサ弁ピストン２がセンサ弁ばね４によって所定位置に保持され、プッシュロッド５またはセンサアーム６に力が加えられない。
【００２５】
ブレーキをかける間の積車及び空車センサ弁１０および荷重比例弁５０の作動についての以下の説明では、積車及び空車センサ弁１０が「積車」を表示した時、荷重比例弁５０はブレーキシリンダ空気圧力にまったく作用を加えず、したがって、あるブレーキ管における減少量に対して実質的に１００％の空気圧力が貨車ブレーキ制御弁２０からブレーキシリンダ３８に送られることを理解されたい。
【００２６】
他方、積車及び空車センサ弁１０が「空車」状態を表示した時、荷重比例弁５０が反応して、ブレーキシリンダ３８内の空気圧力が、あるブレーキ管における減少量に対して貨車ブレーキ制御弁２０から送られる空気圧力の約５０〜６０％に達するまで、貨車ブレーキ制御弁２０からブレーキシリンダ３８に送られる加圧空気の流れを遮断する。
【００２７】
ブレーキがかかっている間、ブレーキシリンダ管２２内の加圧状態のブレーキシリンダ空気が荷重比例弁５０の入口ポート２３に流入する。空気が荷重比例弁５０の内部通路を通って、チェック弁４５の弁部材４６の上方のキャビティＢに流れ込み、出口ポート２５を通って、ブレーキシリンダ３８に通じる空気管３６に流れる。等化容積タンク３５から荷重比例弁５０のポート２７へ送られた等化容積車及び空車気は、内部通路を通って、ダイアフラム３２の上方のキャビティＡに流入する。キャビティＡ内の等化容積圧力が、ピストンばね３０によって差動領域バランスピストン２６に加えられる力に上回る値まで増加した時、ダイアフラム３２および差動領域バランスピストン２６が下向きに移動して、荷重比例弁５０のポート２３およびポート２５間の空気の流れを遮断する。
【００２８】
ブレーキシリンダ空気は、空気管３６からブレーキシリンダ３８に流れるだけでなく、積車及び空車センサ弁１０のセンサ弁ピストン２の左側にも流れる。センサ弁ピストン２は、センサ弁ピストン２がプッシュロッド５を移動させることによってセンサアーム６を回転させるまでに、少なくとも約０．９４４〜１．０９ｋｇ／ｃｍ2（＝１３〜１５ｐｓｉ）の圧力を加えなければならない。センサ弁ばね４の予荷重を上回るために、約０．９４４〜１．０９ｋｇ／ｃｍ2（＝１３〜１５ｐｓｉ）の圧力が必要である。これによって、最小の減少中に最大有効ブレーキシリンダ圧力が確保される。
【００２９】
最小値より大きい減少の場合、センサ弁ピストン２に加わる圧力が、センサ弁ばね４の抵抗に打ち勝って、プッシュロッド５を押し付け、センサアーム６を移動させることによって、センサアーム６がセンサアームピボット８を中心に回転してセンサケーブル１２を引っ張ろうとする。
【００３０】
積車である場合、すなわち、台車ばねのたわみが２０％を越える場合、車両の荷重の重量によってばね下台車部材４４から離れているばね上台車部材（ボルスタ）４０によってセンサケーブル１２が引っ張られるであろう。ばね下台車部材４４は、台車側部フレームに連結されているので、移動できない。ケーブル末端部材４２が、積車状態のために変位しているばね上台車部材４０を通り抜けることができず、そのため、センサケーブル１２の移動が阻止され、それによってセンサアーム６の回転が阻止される。このため、積車状態では、積車及び空車センサ弁装置１０の内部ポート状態が変化せず、荷重比例弁５０の内部ポート状態も変化しない。実際、これによって積車に対する最大有効ブレーキシリンダ圧力が確保され、ブレーキ管における減少量に対応したブレーキシリンダ圧力が妨害されることなくブレーキシリンダに流入する。
【００３１】
図１から、センサケーブル１２の末端部材４２とばね上台車部材４０との間にわずかなギャップ４６が存在して、センサケーブル１２に過大な摩耗を生じることなく車両の通常の上下振動を可能にしていることがわかるであろう。
【００３２】
積車状態でない場合、すなわち、台車ばねのたわみが全ての動程(total travel)の２０％より少ない場合のブレーキ作動では、センサケーブル１２の移動が、車両を「積車」ではなく「空車」と読み取ることができる程度になる。この状態では、センサ弁ピストン２の左側が約０．９４４〜１．０９ｋｇ／ｃｍ2（＝１３〜１５ｐｓｉ）に達するまで、積車状態の場合と同様に、貨車ブレーキ制御弁２０からブレーキシリンダ管２２を通って荷重比例弁５０を流れる空気の流れが生じる。圧力が増加すると、センサ弁ピストン２がプッシュロッド５を伸張させ、それによってセンサアーム６がピボット８を中心に回転し、センサケーブル１２をばね下台車部材（側部フレーム）４４の方へ引き戻す。ばね上台車部材４０がまったく移動していないか、ケーブルがセンサアーム６の移動に応答して移動することを阻止するほど十分な距離をばね下台車部材４４から移動していないため、これが可能である。この「空車」状態では、センサ弁スプール１８が通路１４および１６を空気管３４および３６と整合させることができる程度まで、センサばね４およびセンサ弁ピストン２が移動する。
【００３３】
通路１４および１６の整合によって、空気圧力が貨車ブレーキ制御弁２０のブレーキシリンダ管２２から空気管３６を通り、通路１４および１６を通って、等化容積タンク３５に接続されている空気管３４へ送られ、ポート２７を経て荷重比例弁５０内のダイアフラム３２の上部のキャビティＡへ送られる。荷重比例弁５０の差動領域バランスピストン２６の有効面積に対するダイアフラム３２の有効面積は、荷重比例弁５０において、ブレーキシリンダ圧力が貨車ブレーキ制御弁２０のブレーキシリンダ管２２内の圧力の一定割合に達した時、ダイアフラム３２が下向きに差動領域バランスピストン２６上へ移動して、チェック弁４５を移動させることによって弁部材４６を環状弁座２８上に着座させ、ブレーキシリンダ３８への空気供給を遮断するように定められている。そのため、空車状態では、最小ブレーキを作動させるだけで、ブレーキシリンダ圧力はブレーキ管における減少のために積車時に加えられる圧力の約５０％または６０％になる。
【００３４】
本発明の現時点で好適な実施形態では、センサアーム６、ピボット８およびケーブル１２からなるレバー構造は、ばね上台車部材４０の約２．５ｃｍ（＝１インチ）のばね移動だけで全動程を行うことができる。このため、そのような積車及び空車センサ弁装置が、最小移動量しか有していない鉄道車両で作動できるようにすることができる。図１に明らかである本発明の逆転したセンサアームおよびケーブル配置は、積車及び空車センサ弁装置１０内の「引張り」摩擦が先のセンサアームおよびケーブル配置の「押し」摩擦より小さいため、小径のケーブルを使用できるようにすることもできる。
【００３５】
また、本発明では、等化容積タンク３５および積車及び空車センサ弁装置１０間の空気管３４内の空気管「ループ」は、積車及び空車センサ弁装置１０が開いた時のブレーキシリンダ圧力の急激な低下をそれが防止する点で、一部の従来型積車及び空車ブレーキシステムのインジケータと機能的に同様である。
【００３６】
ブレーキの作動後、ブレーキシリンダが排気される。この解除中に、空気が貨車ブレーキ制御弁２０のブレーキシリンダ管２２から排気される。荷重比例弁５０のチェック弁４５の上部のキャビティＢから圧力が逃げるため、ブレーキシリンダ管２２内の圧力がチェック弁４５を上昇させ、これによって弁部材４６が弁座２８から離脱して、空気管３６内のブレーキシリンダ空気がブレーキシリンダ管２２を流れて排出されるようにすることができる。圧力も、積車及び空車センサ弁装置１０のセンサ弁ピストン２から逃げるであろう。この圧力が減少してセンサばね４の予荷重（約０．９４４〜１．０９ｋｇ／ｃｍ2（＝１３〜１５ｐｓｉ））より低くなると、センサ弁ピストン２およびスプール弁１８がセンサばね４の付勢力を受けて通常位置に戻り、再び空気管３４が通路１４および１６につながって通気される。
【００３７】
ピストンおよびセンサリンク機構内に設計された「ロストモーション」機能が、センサケーブル１０による誤った読み取りを発生しやすくする通常の車体横揺れを補償する。車両が満載（最大ばねたわみ）状態にある場合、横揺れは、台車ばねを全たわみの８０％を越えるまで移動させて誤空車状態を生じるほど激しいはずである。これは、積車状態の時、横揺れが非常に激しく、ばね上台車部材４０がばね下台車部材４４から移動する量が可能な動程の２０％未満になって、誤空車状態を生じてしまうことを意味する。
【００３８】
次に、特に図４および図５を参照する。これらには、センサケーブル１２の末端部材４２の正面および側面拡大図が示されている。図４から、センサケーブル１２に取り付けられた末端部材４２の上部分４８にテーパが付けられていることがわかる。本発明の好適な実施形態では、テーパ上部分４８は、ばね上台車部材４０とセンサケーブル１２の末端部材４２との間に集まる泥または氷を切り進むように構成されている。積車及び空車ブレーキシステムは外部にあって、全天候状態に曝されるため、空車状態を表示するためにセンサアーム６がプッシュロッド５によって付勢されてセンサケーブル１２を引っ張る時、泥または雪の蓄積がセンサケーブル１２の滑らかな移動を阻止する可能性がある。雪または泥の蓄積によって末端部材４２の移動が拘束される場合などでケーブル１２が移動できない場合、積車及び空車センサ弁は「空車」状態を感知しないため、積車状態であるかのようにブレーキシリンダ圧力が加えられるであろう。
【００３９】
以上に本発明の現時点で好適な実施形態を示してきたが、鉄道ブレーキシステム、特に積車及び空車センサ弁の関連技術の専門家であれば、本発明の精神または添付の請求項の範囲のいずれからも逸脱することなく、本発明の様々な他の応用および/または変更を行うことができることを理解されたい。
また、本願には特許請求の範囲記載の発明だけではなく、下記の項目に記載の発明も含まれている。
（１）前記末端部材の前記テーパ上部分は、前記末端部材およびばね上台車部材間に雪または泥の望ましくない蓄積が生じる可能性を大幅に減少させる請求項６記載の積車及び空車ブレーキ制御システム。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の積車及び空車センサ弁装置の現時点で好適な実施形態を示す、積車及び空車ブレーキ制御システムの、一部断面で示した概略図である。
【図２】図１に示されている積車及び空車ブレーキ制御システムに用いられている積車及び空車センサ弁装置の現時点で好適な実施形態の、一部断面で示した概略図である。
【図３】図１に示されているブレーキシステムに用いられている荷重比例弁の断面図である。
【図４】図１の積車及び空車ブレーキ制御システムに用いられているセンサケーブルの末端部材の正面図である。
【図５】図１の積車及び空車ブレーキ制御システムに用いられているセンサケーブルの末端部材の側面図である。
【符号の説明】
２  センサ弁ピストン
４  センサ弁ばね
６  センサアーム
１０  積車及び空車センサ弁装置
１２  センサケーブル
２６  差動領域バランスピストン
２８  環状弁座
３５  等化容積タンク
４２  ケーブル末端部材
４５  チェック弁
５０  荷重比例弁
【図１】
0003681164.tif 000002
【図２】
0003681164.tif 000003
【図３】
0003681164.tif 000004
【図４】
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【図５】
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