КОМПОНОВКА КЛАПАНОВ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗНЫМИ, А ТАКЖЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
ARRANGEMENT OF VALVE FOR BRAKE AND AUXILIARY DEVICES OF AUTOMOTIVE AIR OPERATED BRAKE SYSTEM

Изобретение относится к компоновке клапанов для управления тормозными, а также дополнительными устройствами пневматической тормозной системы транспортного средства с размещенным, по меньшей мере, в одном общем несущем модуле с каналами для сжатого воздуха пневматическим клапаном управления с возможностью разъединения для осуществления тормозных или дополнительных тормозных функций тормозной системы.
Область применения данного изобретения распространяется главным образом на рельсовые транспортные средства. Здесь используют пневматические тормозные системы, содержащие, наряду с обычными тормозными устройствами, такими как тормозные цилиндры, также дополнительные устройства: стояночные тормоза, пневматические подвески, устройства засыпания песком и т.д. Для согласования управления такими устройствами с тормозными устройствами в соответствии с командой центрального блока управления используют, главным образом, пневматические клапаны управления.
Из публикации DE 1905561 U1 известна компоновка клапанов для управления тормозными и дополнительными устройствами. Заявлена тормозная система для рельсовых транспортных средств с прифланцованным к несущему модулю клапаном управления тормозами, управляемым давлением в воздушной тормозной магистрали и соединенным с дополнительным ресивером для сжатого воздуха и цилиндром гидравлического тормозного привода. От воздушной тормозной магистрали проходит следующий второй трубопровод с постоянно нагруженным давлением дополнительного ресивера для сжатого воздуха штуцером в вышеназванном несущем модуле и с нагнетательным трубопроводом. К этому другому несущему модулю прифланцованы все дополнительные устройства тормозной системы с пневматическим приводом, в частности устройство контроля технического состояния транспортного средства с запорным краном, редукционным клапаном и обратным клапаном для заполнения дополнительного ресивера для сжатого воздуха из нагнетательного трубопровода, электронный блок управления тормозным устройством и ускорительным клапаном тормоза. В несущем модуле находятся воздухопроводные каналы, распределяющие в определенном порядке обычным способом прифланцованные к несущему модулю дополнительные механизмы в соответствии со схемой включения в тормозную систему с пневматическим приводом.
Компоновка дополнительных механизмов на несущем модуле позволяет распределять ее в определенном порядке всего лишь с незначительным вмешательством в уже имеющееся тормозное устройство с пневматическим приводом, содержащее воздушную тормозную магистраль, первый несущий модуль, тормозной клапан управления, дополнительный ресивер для сжатого воздуха, цилиндр гидравлического тормозного привода и соответствующие соединительные трубопроводы.
Недостатком этого технического решения с технологической точки зрения является то, что снабженные внутренними каналами несущие модули изготавливают трудоемким способом, выполняя их на сверлильных или фрезеровальных станках. Замена прифланцованных к несущему модулю пневматических клапанов управления и им подобным требует трудоемкого ослабления нескольких болтовых соединений; при демонтаже в большинстве случаев требуется замена предусмотренного плоского уплотнения. Каждый несущий модуль следует конструировать по типу конструкции прифланцованных к нему клапанов управления в соответствии с желанием клиента. Это приводит к большому разнообразию вариантов несущих модулей.
Задача данного изобретения - усовершенствовать компоновку клапанов для управления тормозными, а также дополнительными устройствами пневматического тормозного устройства в том отношении, чтобы отдельные пневматические клапаны управления с возможностью их замены простым способом взаимодействовали с несущими модулями с возможностью универсального применения.
Задача решается при помощи компоновки клапанов, охарактеризованной признаками независимого пункта формулы изобретения. Зависимые пункты формулы изобретения раскрывают предпочтительные варианты выполнения изобретения.
Согласно настоящему изобретению предусмотрено несколько расположенных последовательно блочных несущих модулей, по меньшей мере, с одинаковыми габаритами по высоте и глубине, имеющих участки канала, образующие при последовательном соединении всех несущих модулей общие продольные каналы, причем в торцевой стороне каждого несущего модуля расположено, по меньшей мере, одно основное отверстие для приема клапана управления, выполненного в виде патронного клапана, переключающего поток сжатого воздуха между внутренними каналами.
Преимущество соответствующего изобретению решения заключается, в частности, в том, что клапаны управления, специально выполненные в виде патронных клапанов, стандартизированы с одинаковыми внешними геометрическими параметрами, поэтому их можно просто заменять друг с другом. Блочные несущие модули можно также взаимно заменять, так что в целом достигают высокого уровня принципа модульного построения.
Предусмотренное для приема патронных клапанов основное отверстие позволяет устанавливать в одном и том же несущем модуле патронные клапаны с самыми различными функциями клапана. Вследствие этого становится возможным реализовать при помощи немногих несущих модулей максимальный вариант укомплектования, а вместе с тем, максимальное количество функций. Благодаря одинаковым габаритам по высоте и глубине можно реализовать образованное блочной формой сплошное последовательное соединение. И напротив, габариты по ширине несущих модулей можно изменять в немногих вариантах для обеспечения конструктивного пространства для малогабаритных или крупногабаритных патронных клапанов по ширине несущих модулей. Это позволяет перекрывать широкий спектр нормативов пропускной способности.
Соответствующие изобретению несущие модули могут быть подключены посредством общих продольных каналов к единственному валу управления давлением. Это экономит затраты на разводку трубопроводов по сравнению с уровнем техники. Клапаны для управления тормозными, а также дополнительными устройствами могут быть смонтированы очень компактно в компоновку клапанов в идентичных по конструкции несущих модулях, расположенных последовательно.
Согласно изобретению блоковые несущие модули, наряду с основными отверстиями, выполнены также с унифицировано выполненными внутренними каналами для направления сжатого воздуха. Это значит, что направление канала несущих модулей всегда идентично или отличается только немногими вариантами. При этом направление для согласования с желаемыми тормозными функциями или дополнительными тормозными функциями можно обеспечить в зависимости от выбранного предназначения клапанов управления посредством элементов заглушки, которые могут устанавливаться во внутренних каналах в качестве запорного элемента, разделительного элемента и т.д. Посредством элементов заглушки можно создавать различные конфигурации несущих модулей с одинаковым направлением канала.
Несущий модуль с клапанами управления в виде многоходовых распределительных клапанов, таких как 3/2-клапанов или 3/3 клапанов, или также обратных клапанов используется, главным образом, для осуществления тормозных функций. Для осуществления дополнительных тормозных функций, наряду с вышеупомянутыми видами клапанов, используют также переключатели, работающие от давления или редукционные клапаны, например в рамках фильтрующего модуля.
Соответствующий изобретению несущий модуль предпочтительно выполнен из легкого металла, например из отливки из легкого сплава, в котором выполняют внутренние каналы посредством сверления. Тем не менее, также возможно изготовление каналов, по меньшей мере, частично посредством технологии литья. Наряду с этим вариантом, также возможно изготовление несущего модуля из специальных полимерных материалов способом литья под давлением, удовлетворяющих, тем не менее, требованиям и нормам производства рельсовых транспортных средств.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения предлагается фиксировать друг к другу расположенные последовательно несущие модули несколькими продольными стяжными болтами. Это позволяет простым способом разбирать несущие модули после удаления стяжных болтов.
Последовательно расположенные несущие модули могут быть установлены с возможностью отделения со стороны, расположенной напротив торцевой стороны, на общей несущей пластине посредством крепежных болтов, соответственно проходящих поперек к стяжным болтам. Несущая пластина может иметь сзади, с рабочей стороны, подвод через другие соединительные трубы к тормозным, а также дополнительным устройствам. Наряду с этим, также возможно оснащение несущей пластины центральным подводом к основному резервуару для общего снабжения сжатым воздухом всех несущих модулей, в частности одного из их продольных каналов.
Далее приводятся другие, усовершенствующие изобретение мероприятия вместе с описанием предпочтительного примера выполнения изобретения посредством единственного чертежа. На чертеже схематично показан вид в перспективе компоновки клапанов, состоящей из нескольких несущих модулей.
Компоновка клапанов содержит в качестве примера на чертеже два несущих модуля 1а и 1b, имеющих одинаковые габариты по высоте и глубине, а также имеющих на чертеже одинаковую ширину. Несущие модули 1а и 1b имеют участки 2 канала, образующие при последовательном соединении общие продольные каналы 3. Внутренние каналы (схематично показаны линиями уровня) соединены с основными отверстиями 5а и 5b, размещенными в торцевой стороне 4 каждого несущего модуля 1а и 1b. Оба основных отверстия 5а и 5b служат для приема клапанов управления 6а или 6b, выполненных в виде патронных клапанов для переключения потока сжатого воздуха между внутренними каналами 7 сжатого воздуха.
Оба несущих модуля 1а и 1b имеют унифицировано выполненные внутренние каналы, напротив, клапаны 6а, 6b управления разные. Элемент 8 заглушки осуществляет согласование направления канала с функцией клапана.
В то время как несущий модуль 1 оснащен клапанами 6а, 6b управления в виде многоходовых распределительных клапанов, другой несущий модуль 1b оснащен в этом примере выполнения клапанами 6а′, 6b′ управления в виде переключателей, работающих от давления.
Расположенные последовательно несущие модули 1а и 1b фиксированы друг к другу несколькими продольными стяжными болтами 9. Крепежные болты 10, завинчиваемые с торцевой стороны 4 несущих модулей 1 а и 1b, служат, напротив, для крепления к противоположной несущей пластине 11. В несущей пластине 11 выполнен центральный подвод 12 воздуха для общего снабжения сжатым воздухом всех несущих модулей 1а, 1b, снабженных на всем контактном участке с несущей пластиной 11 соответствующим образом уплотненными отверстиями.