HUT57134A - Air brake system for vehicles and valve units for such air brake system - Google Patents

Description

A találmány tárgya légfékrendszer járművekhez, valamint többfunkciós szelepegység ilyen légfékrendszerhez.

72246-2847 MJ • ·· ·* ···· · ··« ·· · ··· • · · · · · • · · ·· ·· · ···

Jelenleg a haszonjárműveknél, traktoroknál, buszoknál és más gépjárműveknél használatos parkolófék, vészfék és üzemi fékrendszereknél általában minden tengelyhez membrános fékkamrákat alkalmaznak, beleértve a nem kormányzott és a kormányzott tengelyeket. A sűrített levegőt szállító rendszerek a fenti légfékeknél általában kompresszorból, légtartályokból és ezeket a különböző üzemmódoknak megfelelően összekapcsoló szelepekből állnak.

Általában két külön légrendszert alkalmaznak, nevezetesen az üzemi, vagy primer rendszert, valamint a vész, vagy szekunder rendszert. Az ismert megoldások hiányossága, hogy túl nagyszámú szelepet tartalmaznak, ennélfogva a szerkezet túl bonyolult. Ezek a szelepek magukban foglalják az üzemi szabályzószelepeket, rugós fékszabályzó szelepeket, gyorskioldó szelepeket és egyéb szelepeket.

A lábpedállal működtetett szelepeket közösen használják az üzemi fékekhez, a váltószelepeket pedig a parkoló fékekhez és vészfékekhez. Továbbá, a sűrített levegőt szállító berendezés egyutas és kétutas szelepeket, valamint más védőszelepeket alkalmaz, hogy az egyik légrendszert a másiktól kellőképpen leválasszák, illetve elkülönítsék.

A két légrendszer és a viszonylag komplikált szelepelrendezés alkalmazásának többes célja van. Az egyik célja az, hogy kellő biztonságot nyújtson abban az esetben is, ha az egyik légrendszerben teljesen leesik a légnyomás, vagy ha a vontató és az utánfutó közötti kapcsolatnál nyomásesés lépne fel. Az ilyen rendszerek alkalmazásának további célja, hogy

- 3 módot adjon a gépkocsivezetőnek arra is, hogy a rendszer egyik részében fellépő nyomásesés esetén is kioldhassa és újra működésbe hozhassa a féket. A fentiekből kitűnik tehát, hogy a biztonság és az újbóli működtetés lehetősége a légfékrendszereknél igen fontos követelmény.

Továbbá, az USA-beli szövetségi és állami autósztrádák biztonsági előírásai megkövetelik, hogy a légfékrendszerek bizonyos követelményeknek megfeleljenek, ezek nem csupán a primer és szekunder fékkörökkel való működtetés lehetőségét foglalják magukban, hanem azt is, hogy a légnyomásveszteség bekövetkezte előtt a vészfék és a parkolófék működtethető legyen.

A 4 685 744 sz. USA-beli szabadalmi leírás olyan légfékrendszert ismertet, amely a korábbi ismert rendszerek továbbfejlesztésének tekinthető. Ennél minden egyes fékműködtető rúdnál egy-egy fékszerelvényt alkalmaznak, amely egymembrános fékkamrát foglal magában. A membrán hajtókapcsolatban van a fékműködtető rúddal, amely elmozdítva működteti a féket, ha a kamra beömlésén megfelelő nyomású levegőt nyomnak be. Egyébként a visszatérítő rugó a fékműködtető szerkezetet alaphelyzetébe téríti vissza, azaz a féket oldja.

A fékkamra beömléséhez kétutas, nyitott központú váltószelep csatlakozik, továbbá a szelep egyik bemenete az üzemi, azaz primer légkörre, a másik bemenete viszont a vész, illetve szekunder légkörre csatlakozik. Az üzemi fékberendezésben az üzemi légnyomás növelésével záródik a vészbemeneti oldal. Ha bármelyik légköri oldalon hiba, vagy nyomásesés lép fel (de nem mindkettőnél), akkor a szelep lezárja az alacsonyabb légnyomású oldalt és a megmaradó nagyobb nyomású oldalnak megfelelően működik.

A fékeknek rúdjuk és vészdugattyújuk van, amely utóbbinak ékes kiképzésű vége kapcsolódik a fékműködtető elemmel és azt megtartja helyzetében, ha a légrendszerben nyomásesés lépne fel a fékek működtetésekor.

Ilyen működtetés előtt a vészlevegő-nyomás betáplálásával az ékes kiképzésű vég szétkapcsolt állapotban tartható. Az ékes vég kapcsolódása után, mihelyt a váltószelep vészoldalán újból megjelenik a légnyomás és ez hat a dugattyúra is, a rúd és az ék közötti tartónyomás csökken, ennélfogva leemeli az ékes véget a rúdról. A vészféknél a mechanikus reteszelődugattyú késleltetve mozdul el mindaddig, amíg a légtartályban a nyomás el nem éri az előre meghatározott értéket .

Néhány ismert fékrendszernél a primer légtartályon elrendezett nyomásvédő szelep akadályozza a légáramlást mindaddig, amíg a vészfék-légtartály részben van csak feltöltve.

A 4 685 744 sz. USA-beli szabadalmi leírás szerinti légfékrendszernél az üzemi légvezeték összeköttetésben van mind a primer, mind pedig a szekunder légkörrel. így az üzemi fék működtetésekor mindkét légtartályból szállítanak sűrített levegőt a fékműködtetéshez.

További ismert fékrendszerként hivatkozunk a kereskedelemben BENDIX DD3 néven ismert megoldásra. Ez kettős memb-

- 5 rános munkahengerekkel rendelkezik és mechanikus tartású fékrendszer. A mechanikusan reteszelő fékszerelvénynek elvékonyodó fékműködtető rúdja van. Továbbá, a dugattyúrúd helyett itt görgőket alkalmaznak. Ezeket a görgőket a fékműködtető rúdtól a légnyomás tartja távol mindaddig, amíg a vészfék működik.

Az ilyen fékrendszer alkalmazásakor a fékműködtető rudat a kisebb membrán nyomja előre, amikoris megkezdődik a fékek működtetése, ugyanakkor azonban a levegő a görgőlabdákat szívás alatt tartja és a rugóerő azt lefelé kényszeríti a fékműködtető rúdra. A görgők úgy vannak elrendezve, hogy azok csupán egyirányban képesek elmozdulni. Ezzel lehetővé válik, hogy a fékműködtető rúd előretolásakor az működtesse a féket, de megakadályozza a fékműködtető rudat abban, hogy hátrafelé mozduljon el, és ilyenkor oldja a féket.

A vészfék oldásához sűrített levegőt nyomnak a kisebb membránhoz és a görgőhöz. Mivel a fenti megoldásnál a vészfék kioldásához ugyanazt a légnyomást használják, mint a fék működtetéséhez, külön kell gondoskodni olyan lábműködtetésű szelepről, amely a parkolóféket oldja.

A fenti BENDIX-féle megoldás nem időzíti a mechanikus reteszelő féket. Ennél tehát a fék működtetésével egyidejűleg kapcsolódásba hozza a légnyomás a görgőt. Ez viszont azzal járhat, hogy a fékműködtető rúd és a görgők között túl korán jön létre a kapcsolat, ami túlzott mechanikai kopással jár.

A jelen találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kikü6 szöbölése, azaz olyan tökéletesített légfékrendszer létrehozása, amely viszonylag egyszerűbb szerkezeti kialakítású, de ugyanakkor hosszabb élettartamú, mint az ismert megoldások.

A kitűzött feladat megoldásához a bevezetőben ismertetett légfékrendszerből indultunk ki. A találmány szerinti megoldásnál olyan többfunkciós rendszert hoztunk létre, amely vezérli és koordinálja a jármű fékrendszerét. Ez a megoldás olyan többfunkciós időzítő és szabályzó szelepegységet foglal magában, amely időzíti és szabályozza a vészfék-rendszer és a mechanikus reteszelő fékrendszer közötti légáramot. Továbbá, a találmány szerinti rendszernek primer, illetve üzemi légtartálya, valamint vész, illetve szekunder légtartálya, továbbá a többfunkciós szelepegységhez sűrített levegőt szállító vezetéke és olyan vezetékei és csatornái vannak, amelyeken keresztül a légáramot a szelepegység, a légtartályok és a fékek rendszere között vezetjük.

A találmány szerinti többfunkciós szelepegységnek az alábbi főbb részei vannak:

- Nyomásvédő szelepe van (utánfutós járműszerelvénynél), amelynek az a rendeltetése, hogy gondoskodjék először a vész légtartály töltéséről, és lehetővé tegye a fék oldását az üzemi légtartály feltöltése előtt, és fordítva;

- Nyomáscsökkentő szeleppel van ellátva, amely biztosítja a kívánt légnyomást a fékműködtetéshez;

- Vész-szabályzó szelepe van, amely garantálja, hogy a ♦ · * ·· ···· ······ » · • · · · 4 · · • · 4 · ·

- 7 fék oldása előtt a rendszer bizonyos biztonsági szintig feltölthető. Továbbá, kisnyomású üzemmódnál lehetővé teszi, hogy a kívánt nyomáson a fékek még működtethetők, nagyobb nyomásnál viszont nyit;

- Szinkronizáló szelepe van, amely fékműködtetéskor a fékek reteszelő dugattyúit úgy vezérli, hogy azok szabaddá válnak anélkül, hogy a tolórúddal való kapcsolatból felesleges kopások és súrlódások léphetnének fel;

- Egyirányú áramlást biztosító visszacsapószelepei vannak, amelyek a légáramokat a többi szelephez és a légtartályokhoz irányítják;

- Megkerülő, illetve nyomáskiegyenlítő szeleppel van ellátva, amely módot ad arra, hogy a levegő a szinkronizáló szelepen keresztül megszökjön és ezzel a fékek reteszelődj enek;

- További nyomáskiegyenlítő szelepe van, amely csúcsnyomás kialakulását teszi lehetővé a fékek oldásához;

- A komprimált levegő számára beömlései, vezetékei, illetve csatornái vannak, amelyeken keresztül a sűrített levegő szabályzottan közlekedhet a légfékrendszerben a légtartályokhoz, a fékszerkezetekhez, és a berendezés egyéb szelepeihez.

A többfunkciós szelepegység kialakítható úgy is, hogy az a fékrendszer egyéb szelepei számára vezérlő jelet adjon.

A fentiekben ismertetett többfunkciós szelepegység alkalmazása nem korlátozódik az egymembrános és kétmembrános

légfékrendszerekre, reteszelődugattyús fékekre, valamint olyan fékekre, amelyeknél nyomás-leválasztó szelep szabályozza a membránhoz, illetve membránokhoz vezetett légáramot (lásd például a 4 685 744 sz. USA-beli szabadalmi leírás szerinti megoldást). A találmány szerinti megoldás ezeken túlmenően bármely jármű fékrendszerhez alkalmazható, beleértve, de nem korlátozva a traktorok, buszok, tehergépkocsik és csuklós járművek fékrendszerére.

A találmányt részletesebben a csatolt rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás pédakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon:

Az 1. ábra a találmány szerinti többfunkciós szelepegység elvi működési vázlata a hozzátartozó csatornákkal és szelepekkel;

A 2. ábra az 1. ábra szerinti szeleppel ellátott, találmány szerinti légfékrendszer elvi kapcsolási vázlata;

A 3. ábra a 2. ábra szerinti fékrendszer elrendezési és kapcsolási vázlata;

A 4. ábrán pótkocsis járműszerelvényhez való légfékrendszer kapcsolási vázlatát tüntettük fel;

Az 5. ábra a találmány szerinti légfékrendszer további példakénti kiviteli alakjának kapcsolási vázlata;

A 6. ábrán olyan további példakénti légfékrendszer kapcsolási vázlata látható, amelynél az utánfutó nem mozgatható anélkül, hogy mindkét légtar-

tályban ne lenne maximális a légnyomás;

A 7. ábra a találmány szerinti szinkronizáló szelep keresztmetszete, amely spirálrugós fékekhez való;

A 8. ábrán a találmány szerinti vész-szabályzó szelep keresztmetszete látható;

A 9. ábra a találmány szerinti nyomáscsökkentő szelep keresztmetszete;

A 10. ábra a találmány szerinti nyomásvédő szelep keresztmetszete .

Az 1. és 2. ábrán látható a találmány szerinti többfunkciós 10 szelepegység, amelynek rendeltetése a légáram szabályzása és időzítése, és amely az ábrázolt kapcsolásban elrendezett több szelepet tartalmazza. A 10 szelepegységnek szinkronizáló 2 szelepe, vész-szabályzó 4 szelepe, nyomásvédő 8 szelepe, nyomáscsökkentő 11 szelepe, valamint megkerülő, illetve nyomáskiegyenlítő 38 illetve 34 szelepei vannak, amelyek közül az utóbbi a szinkronizáló 2 szelep része. Továbbá, a 10 szelepegységnek kétutas 31 szelepe és egyutas 32, 33, 36, 37 és 42 visszacsapószelepei vannak. A szinkronizáló 2 szelep beömlését 2a-val, szállítócsatornáját 34bvel, szabályzócsatornáját pedig 2c-vel jelöltük.

A vész-szabályzó 4 szelepnek 4a beömlőcsatornája, 4b szállítócsatornája és 4c szabályzócsatornája van, valamint 49 kiömlőcsatornával van kapcsolatban.

A nyomásvédő 8 szelepnek 8a beömlőcsatornája és 8b szállítócsatornája van.

• ·· ·· ··«« ··« · · · 4 · • ··· « · ·♦ • · · « 9 • · · ·· «· · ·

- 10 A nyomáscsökkentő 11 szelep 11a beömlőcsatornával, 11b szállítócsatornával és érzékelő- illetve szabályzócsatornával van ellátva, amelyet llc-vel jelöltünk.

Továbbá, 39 jelcsatornáról gondoskodtunk az 56 szeleptestben, amely közlekedik 3 csatornával és a 10 szelepegység 63 csatornájával.

A nyomásvédő 8 szelep 1 csatornában van elrendezve. A nyomáscsökkentő 11 szelep viszont 5 csatornában helyezkedik el. A vész-szabályzó 4 szelep 9 csatornában van elrendezve. A szinkronizáló 2 szelepet a nyomáskiegyenlítő 34 szelepével együtt 16 csatornában rendeztük el. Az egyirányú áramlást biztosító 42 visszacsapószelep 3 csatornában van helyezkedik el.

Amint az 1. ábrán látható, az egyutas 36 visszacsapószelep 7 csatornában van elrendezve. 32 visszacsapószelepet 12 csatorna fogadja be. Nyomáskiegyenlítő 38 szelep 13 csatornában helyezkedik el. Továbbá, az egyirányú áramlást biztosító 33 visszacsapószelep a 15 csatornában van elrendezve.

A többfunkciós 10 szelepegység és annak alkotórészeit képező elemek és a találmány szerinti légfékrendszer alábbiakban ismertetésre kerülő példaként! kiviteli alakja például a fentiekben már ismertetett, 4 685 744 sz. USA-beli leírás szerinti légfékrendszerhez hasonlóan használható. Megjegyezzük, hogy természetesen a találmány alkalmazási lehetősége nem korlátozódik erre a fékrendszerre, hanem az bármely más légfékrendszerhez használható.

A 2. ábrán látható, hogy a vontatási üzemmódban a 42 • ·· «

- 11 visszacsapószelep a primer 28 légtartályból a 103 vezetéken és a 3 csatornán keresztül sűrített levegőt enged, viszont megakadályozza, hogy a 3 csatornán keresztül sűrített levegő jusson vissza a 28 légtartályba. Ha a vész, illetve szekunder 27 légtartályban nincs nyomás, akkor a 36 visszacsapószelep engedi, hogy a primer 28 légtartályban fenntartsuk a nyomást. Ha a primer 28 légtartályban nincs nyomás, akkor a 42 visszacsapószelep a nyomásvédő 8 szeleppel kombinálva lehetővé teszi, hogy a szekunder 27 légtartályban fenntartsuk a nyomást.

A 36 visszacsapószelep lehetővé teszi, hogy a szekunder 27 légtartályból levegő áramolják ki, de megakadályozza, hogy a 27 légtartályba a levegő visszaáramolják. A 32 viszszacsapószelep engedi, hogy a levegő beáramolják a szekunder 27 légtartályba, de megakadályozza, hogy 61 vezetéken keresztül a levegő visszaáramoljék abba. A 32 visszacsapószelepen keresztül levegő áramolhat a szekunder 28 légtartályba a nyomásvédő 8 szelepen keresztül is.

A 37 visszacsapószelep a nyomáscsökkentő 11 szeleptől csökkentett nyomású levegőt enged a vész-szabályzó 4 szelephez, de akadályozza, hogy csúcsnyomásnál levegő áramolják a nyomáscsökkentő 11 szeleptől.

A 33 visszacsapószelep a maximális nyomáson levegőt enged a 61 vezetékből a vész-szabályzó 4 szelephez, de csökkentett nyomásnál megakadályozza a légáramlást a 15, 14 és 101 vezetékekhez, valamint a 41 csatornához.

A szinkronizáló 2 szelep nyomáskiegyenlítő 34 szeleppel van ellátva. A szinkronizáló 2 szelep állítható, ezáltal késleltetés állítható be a fékműködtetés és a reteszelő dugattyú kapcsolódása között, amit 139 rugó előfeszítésével, azaz állításával érünk el (7. ábra).

Ha a szinkronizáló 2 szelep, vagy az ahhoz kapcsolódó rendszer többféle funkcióra is alkalmas, a nyomáskiegyenlítő szelep a 34b szállítócsatornától levegőt enged, ezáltal a dugattyútól réslevegő szökhet meg néhány másodpercig. A szinkronizáló 2 szelep, a vész-szabályzó 4 szelep, a nyomáscsökkentő 11 szelep és a nyomásvédő 8 szelep működésére részletesebben a 7-10. ábrák kapcsán térünk ki.

A jelen találmány keretein belül olyan többfunkciós szelepkombinációt és rendszert nyújtunk, amelyek révén elérjük, hogy a találmány szerinti kapcsolásnak köszönhetően először mindig az üzemi 28 légtartályt töltjük fel, oldjuk a fékeket, és csak azután tesszük lehetővé a szekunder 27 légtartály feltöltését. így az üzemi levegő akkor is rendelkezésre áll, ha már a fékeket oldottuk.

A 3. ábrán pótkocsis járműszerelvényhez való példakénti kivitelét tüntettük fel a találmány szerinti légfékrendszernek, ahol a pótkocsi fékrendszerét 50-el jelöltük. Az 50 fékrendszer a többfunkciós 10 szelepegységgel van ellátva. Továbbá, az 50 fékrendszer 21, 22, 23 és 24 fékeket tartalmaz, ezek közül kettő-kettő az utánfutó külön nem ábrázolt tengelyein van elrendezve. Ilyen fékek megismerhetők például a 4 685 744 sz. USA-beli szabadalmi leírásból.

Mindegyik fék kétutas 17, 18, 19 illetve 20 váltószelep• · • · • · · ·· ·· · ♦

- 13 pel van ellátva, de adott esetben hagyományos rugós fékek és hagyományos szelepek is alkalmazhatók. Természetesen a jelen találmány nem korlátozódik a kéttengelyes és négyfékes rendszerekre.

Amint a 3. ábrán látható, az 50 fékrendszer többfunkciós 10 szelepegysége egy sor vezetéken keresztül van összeköttetésben a légtartályokkal és útszelepekkel, amint arra részletesebben alább térünk ki. A nyomás alatti levegő a 10 szelepegységhez 101 vezetéken keresztül jut. A 101 vezetékhez 26 parkolófék kapcsolódik. A 101 vezeték a többfunkciós 10 szelepegységgel van kapcsolatban.

Az előírt nyomású sűrített levegő a többfunkciós 10 szelepegységtől 103 vezetéken keresztül áramlik az üzemi, azaz primer 28 légtartályhoz. A 10 szelepegység és a 113 vezeték közé 108 vezeték van iktatva (természetesen ez a kapcsolat megoldható a közös 110-112, 114 vezetékek bármelyikével is). A 113 vezeték az üzemi 40 váltószelepet a kétutas 20 váltószeleppel köti össze. A 109 vezeték a többfunkciós 10 szelepegységet és a 116 vezetéket köti össze, amely utóbbi a 21 és 22 fékek közé van építve.

A hagyományos lábműködtetésű 25 egység 114 vezetékre csatlakozik, amely a 40 váltószeleppel is kapcsolatban van. Továbbá, a 40 váltószelep a kétutas 17, 18, 19 és 20 váltószeleppel 110, 111, 112, illetve 113 vezetéken keresztül van összekötve. A 40 váltószelep és az üzemi 28 légtartály közé 115 vezeték van építve.

A 40 váltószelep lehet például R-12 típusú váltószelep • V

- 14 (amely például a BENDIX Corp. terméke), vagy más hasonló szelep. Általában a 40 váltószelep beömlőcsonkjára 114 vezetéken keresztül jut sűrített levegő, amely a szelepdugattyút rugó ellenében lefelé meneszti, és ilyenkor nyitja a 28 légtartályhoz csatlakozó beömlőcsonk 115 vezetékét. Ezáltal levegőt vezetünk a négy szállítócsatornához a 110-113 vezetékeken keresztül. Ha változik a nyomás a 114 vezetékben, akkor a beömlő- és szállítócsatornák nyitnak és ennek megfelelően változik a fékműködtetés mértéke.

A 28 légtartály kiömlésére például a jelen esetben a

21-24 fékek csatlakoznak egy-egy kétutas 17-20 váltószelepen keresztül, és a 110-113 vezetékek egyikén keresztül. A lényegében azonos fékek közül kettő a nem-kormányzott tengelyen van elrendezve, de természetesen a jelen találmány nem korlátozódik a nem-kormányzott tengelyekre szerelt fékekre.

A 3. ábra szerinti 50 fékrendszernek a többfunkciós szelepegysége az 1. és 2. ábrán már részletezett elemek kombinációjából áll. A 21-24 fékek részletesebb leírása megtalálható a 4 658 744 sz. USA-beli szabadalmi leírásban. A fékek oldása céljából - ha a 21-24 fékek rendszerében nincs sűrített levegő - levegőt nyomunk a rendszerbe a 101 vezetéken és a kétutas 31 szelepen keresztül. Ez a levegő a kétutas 31 szelepen keresztül az egyutas 32 visszacsapószelephez jut, onnan pedig a vészlégkör 27 légtartályába. Ezzel egyidejűleg a vész-szabályzó 4 szelephez is levegő áramlik a 33 visszacsapószelepen keresztül, valamint a 21-24 fékekhez a vész-szabályzó 4 szelepen át. Továbbá, a 104-107 vezetéke·· ♦· ···· * • · · · · ·· ··· « · · · • · · · · ’· ♦ · · ··<

- 15 ken keresztül ilyenkor a sűrített levegő jut a kétutas 17-20 szelepekhez is, amelyek vezérlik a 21-24 fékek dugatytyúműködtető rúdját, amint azt részletesebben ismerteti a 4 658 744 sz. USA-beli szabadalmi leírás.

A sűrített levegő ilyenkor a szinkronizáló 2 szelep nyomáskiegyenlítő 34 szelepén keresztül a 109 vezetékhez is áramlik és azután a 21-24 fékek reteszelődugattyújához. A fentieken túlmenően, a fenti állapotban sűrített levegő jut a 36 visszacsapószelepen és az 55 vezetéken keresztül a nyomáscsökkentő 11 szelephez, majd a 37 visszacsapószelepen keresztül a vész-szabályzó 4 szelephez.

A nyomáskiegyenlítő, azaz kerülő 38 szelepen keresztül ugyancsak levegő áramlik a vész-szabályzó 4 szelephez. A 21-24 fékekben a membránok munkaterében egyre nagyobb nyomásérték alakul ki, amely a fékműködtető rudat igyekszik kitolni és ezáltal felszabadítani azokat a dugattyúkat, amelyek tartják a rudakat (ennek részletesebb ismertetése megtalálható a 4 658 744 sz. USA-beli szabadalmi leírásban).

A vészlégkör 27 légtartályának feltöltésekor - ilyenkor a 21-24 fékeknél a munkahengerek membránterében ugyancsak feltöltés van - az egyre növekvő nyomás a dugattyúk alatt helyzetében megtartja a fékműködtető rudakat.

Mihelyt a szekunder 27 légtartályt feltöltöttük az előre meghatározott nyomásra (például a légnyomás nagyobb mint 6,43 MPa, ami megfelel 60 p.s.i-nek), a dugattyúk felemelve tartják a fékműködtető rudakat és nincsenek kapcsolatban a rudakkal. Ezután a sűrített levegő a vész-szabályzó 4 szelep * ·« «·· · ·«··#« * ·· • ··· · · · v • · · * · · *·· ·« 4« « ··«

4c vezérlőcsatornájához jut az előírt nyomáson (például

8,58 MPa értékű, ami megfelel 80 p.s.i. értéknek), a vész-szabályzó 4 szelep 4b szállítócsatornája nyit és kiengedi a levegőt a 21-24 fékek membrános munkahengereiből. Ilyenkor a működtetőrudak visszahúzhatok. Ezek a működtetőrudak, amelyek a fékpofákat a fékdobra szorítják (vagy a fékpofákat a féktárcsákra szorítják) visszahúzódnak ilyenkor, következésképpen a 21-24 fékek oldott állapotba kerülnek.

A 21-24 fékek anélkül is oldhatók, hogy a primer 28 légtartályban légnyomás lenne. Előírt üzemi nyomású levegő a 61 vezetékből vezethető a többfunkciós 10 szelepegységhez a 101 vezetéken keresztül. A vész, azaz szekunder 27 légtartálynak ugyancsak dolgoznia kell és rendelkeznie kell üzemi nyomással, tehát különben a 15a vezetéken keresztül nem képes üzemi nyomást fenntartani a vész-szabályzó 4 szelepnél, hiszen ez a vezeték a szekunder 27 légtartályt próbálja tölteni a 32 visszacsapószelepen keresztül. Éppen ezért, ha a 27 légtartályban nincs nyomás, vagy túl kicsi a légnyomás, a 61 vezetékből származó levegő nem érheti el az üzemi nyomásértéket, így a 21-24 fékeket nem képes oldani.

Ha a primer 28 légtartály nem képes az üzemi nyomást tartani, a nyomásvédő 8 szelep és a 42 visszacsapószelep kombinációja leválasztja a 28 légtartályt a 10 szelepegység többi részétől. Éppen ezért a 21-24 fékek akkor is oldhatók, ha a primer 28 légtartályban nincs nyomás.

A 21-24 fékek oldása után a levegő - amelynek áramlása a nyomásvédő 8 szeleptől az üzemi 28 légtartályig ezidáig aka17 dályozva volt - eléri az előre beállított nyomásértéket. Ez nyitja a nyomásvédő 8 szelepet és ezáltal a levegő áramolhat az üzemi 28 légtartályba, azaz megkezdődhet annak feltöltése. A 21-24 fékek oldása után az utánfutó elmozdítható, mivel a 27 és 28 légtartályokat sűrített levegővel töltjük fel.

Ha az utánfutó mozgásban van és a gépjármű vezetője a vontatott utánfutó 21-24 fékjeit működtetni akarja, lenyomja a lábpedálos 25 szelepegységet, ez lehetővé teszi, hogy a sűrített levegő az előre meghatározott nyomáson áramolják a nyomóközeg forrástól (külön nem ábrázolt, vontatón elhelyezett légtartályból) az üzemi szelepbe, például a 40 váltószelepbe. A 40 váltószelep nyitásával szabályzott áramú sűrített levegő áramolhat az üzemi 28 légtartályból a 110-113 vezetékeken keresztül a kétutas 17-20 váltószelepekhez, majd a fékek membrántereibe, és ezáltal a 21-24 fékek működésbe hozhatók.

Az 50 fékrendszerrel ellátott utánfutó parkolási fékezéséhez a 26 parkolóféket hozzuk működésbe, például a 3. ábrán látható 26 parkolófék szelepegysége gombjának felhúzásával. Ezáltal nyitjuk a 101 vezetéket és a benne lévő levegőt lefúvatjuk. Ezáltal a vész-szabályzó 4 szelep levegőjét is lefúvatjuk a 4c csatornán keresztül, ezáltal a dugattyú felfelé mozdul el a vész-szabályzó 4 szelepben. Ezzel viszont nyitjuk a 4a beömlőcsatornától a 4b csatornához vezető utat és a légáram a 21-24 fékek membránkamráiba jut a 104-107 vezetékeken keresztül. Ezzel tehát a 21-24 fékeket parkolási üzemállapotba hoztuk.

A 27 és 28 légtartályokban a 32 visszacsapószelepnek köszönhetően levegő marad vissza, viszont a 42 vagy 36 visszacsapószelepen keresztül még levegő áramlik a nyomáscsökkentő 11 szelep 11a beömlőcsatornájához. Egyúttal az előírt csökkentett nyomású levegő áramlik ki a 11b kiömlőcsatornán a 37 szelepen keresztül a vész-szabályzó 4 szelep 4a beömlőcsatornájához, hogy továbbadja a 21-24 fékekhez.

Mihelyt a 21-24 fékek membránkamráiban a sürített levegő nyomása eléri az előre meghatározott értéket, a szinkronizáló 2 szelep érzékeli ezt a 16, 104-107 vezetékeken keresztül, és erre a nyomásértékre reagálva a szinkronizáló 2 szelepben a dugattyú lefelé mozdul el, amikoris nyitja a nyomáskiegyenlítő 34 szelepet. Következésképpen a reteszelődugattyúkból levegőt engedünk ki az 58, 14, 101 vezetékeken és a 31 szelepen vagy a 41 csatornán keresztül. Ezáltal lehetővé tesszük, hogy a dugattyúk lefelé elmozdulva kapcsolódjanak a fékműködtető rudakba, reteszeljék azokat, vagyis működtessék a 21-24 fékeket.

Ha valamilyen okból a szinkronizáló 2 szelep nem így működik, vagy ha nincs elegendő légnyomás a működtetéséhez, akkor a 21-24 fékek dugattyúkamráiból távozhat a levegő a 34 szelep 34b kiömlőcsatornáján keresztül és a reteszelődugattyúk lefelé elmozdulva kapcsolódni fognak a működtetőrudakkal.

Miután az 50 fékrendszert teljesen feltöltöttük sűrített levegővel, a parkolófékek oldása a 26 egység gombjának le-

nyomásával történik. Ezáltal nyomás alatti levegőt vezetünk a rendszerbe ismét a 101 vezetéken keresztül. A 21-24 fékek parkolási helyzetbe állításához használt levegő ilyenkor a nyomáscsökkentő 11 szelepen keresztül áramlik, mégpedig csökkentett nyomással, mint amilyennel a 101 vezetékbe van betáplálva. Hirtelen nagynyomású levegő jut a 33 visszacsapószelephez és a 101 vezetékben uralkodó nyomásértékkel levegőt táplálunk a vész-szabályzó 4 szelepen keresztül a 21-24 fékek membránjaihoz.

A fenti művelettel egyidőben késleltetett légáramot juttatunk a vész-szabályzó 4 szelepbe a megkerülő 38 szelepen keresztül. így tehát amikor a 26 parkolófék szelepegységének gombját működtetjük, ez hirtelen nyomáscsúcsot idéz elő, aminek viszont eredménye a 21-24 fékek gyors és hatásos oldása. Az ilyen fékműködtetésnél a 21-24 fékek csökkentett nyomású sűrített levegőt kapnak (ahhoz a nyomásértékhez viszonyítva, amely a 61 vezetékben és a 27, illetve 28 légtartályokban uralkodik). A nyomáscsúcs rövid idejű alkalmazásával elérjük, hogy a 21-24 fékeknél még a dugattyú szétkapcsolás előtt csökkenthetők a működtető mechanizmus reakciónyomásából származó káros súrlódási hatások.

A többfunkciós 10 szelepegység találmány szerinti példakénti kiviteli alakjának kiegyenlítő 41 csatornája a második ábrán látható. Ezáltal lehetővé válik, hogy a 26 parkolófékeket automatikusan újra működtessük ugyanannál a nyomásértéknél, például ha a lábpedálos 25 szelepegységet lenyomjuk és ezáltal a reteszelődugattyúkat megemeljük és a parkolóié20 keket oldjuk. Mihelyt a lábpedált szabadon engedjük, a parkolófékek automatikusan újra működésbe lépnek.

Ha a fékek nem parkolási üzemállapotban vannak és a gépkocsivezető lenyomja a 25 szelepegység lábpedálját, akkor a parkolófékek mindaddig nem hozhatók parkolási üzemmódba, amíg a lábpedált a vezető fel nem engedi (azaz amíg a kiegyenlítő csatorna levegője nem csökken), mivel a többfunkciós 10 szelepegység nem engedi a nyomást a 14 vezetékre, ami egyébként kiváltaná a parkolási üzemállapotba vezérlést, amíg a levegő el nem távozik az üzemi és a tápláló vezetékekből .

A kétutas 31 szelep visszatartja a levegőt mindaddig a 14 vezetékben, amíg a 41 csatorna és a 101 vezeték ki nincs ürítve (3. ábra). Ezzel biztosítjuk, hogy a jármű parkolási helyzetbe mindig azonos légnyomással állítható, amelyet a nyomáscsökkentő 11 szelepen keresztül kap. Ezzel elérjük, hogy a vontató és a pótkocsi csak az előírt parkolási nyomással hozható parkolási helyzetbe és nem pedig a 114 vezeték nagyobb nyomásával. Ezzel csökkentjük a fékoldás veszélyét és megakadályozzuk, hogy a fékdobokban veszélyesen nagy nyomások alakuljanak ki.

Vontatóhoz alkalmazandó 150 fékrendszert tüntettünk fel a 4. ábrán. Ennél a többfunkciós 10 szelepegységet nem szereltük fel nyomásvédő 8 szeleppel, hiszen a légtartályokhoz szállított levegőt 152 kompresszortól, illetve kompreszszoroktól nyerjük, amely (illetve amelyek) magán a vontatón vannak elrendezve. A kompresszor előre meghatározott nyomású

- 21 levegőt képes szállítani a primer 154 légtartályhoz (ez megfelel az 50 fékrendszer 28 légtartályának) és a szekunder 156 légtartályhoz (ez pedig megfelel a 3. ábra szerinti 50 fékrendszer 27 légtartályának). Itt tehát nincs szükség az 50 fékrendszer egyutas 32 visszacsapószelepére sem, hiszen a sűrített levegőt közvetlenül vezetjük a szekunder 156 légtartályba, nem pedig a 10 szelepegységen keresztül.

A 150 fékrendszer 154 és 156 légtartályainak feltöltése után a 26 parkolófék szelepegységének gombját felhúzzuk, amikoris a 154 és 156 légtartályokból sűrített levegő áramlik a nyomáscsökkentő 11 szelephez a 10 szelepegységen belül, ahol azután a légnyomás az előírt értékre csökken. A gomb lenyomásakor csúcsnyomás alakul ki a membránterekben, ezzel lehetővé válik, hogy a reteszelő dugattyúk szabadon felemelkedjenek, az 50 fékrendszernél ismertetettekkel azonos módon.

Mivel a 150 fékrendszerben használt sűrített levegőt a vontató 152 kompresszora szállítja, valamint az egyirányú áramlást biztosító 160 és 162 visszacsapószelepeknek köszönhetően a sűrített levegő kizárólag a 10 szelepegység irányába áramolhat a 154 és 156 légtartályokból, de fordítva nem.

A 152 kompresszor sűrített levegőt tölt a közös 158 légtartályba, ahonnan a levegő a 154 és 156 légtartályokba jut. De a fentebb részletezett különbségeket leszámítva, a 150 fékrendszer lényegében megegyezik az 50 fékrendszerrel felépítését és működésmódját illetően. A hasonló részleteket a

4. ábra 150 fékrendszerén azonos hivatkozási számokkal je-

- 22 löltük, mint az 50 fékrendszernél.

Az 1. és 2. ábrán látható módon a többfunkciós 10 szelepegység 39 jelcsatornája használható arra is, hogy a többi szelep számára külön nem ábrázolt vezetéken keresztül vezérlő légáramot adjon. Továbbá, a 154 és 156 légtartályok bármelyikétől a 39 jelcsatornán keresztül levegő szállítható, mindenféle járulékos visszacsapószelep, vagy vezeték igénybevétele nélkül. Például, a 39 jelcsatornán keresztül levegő továbbítható olyan további szelephez, amely további tengelyek parkolófékjét vezérli.

A 104-107 vezetékeken, vagy a 3. ábrán feltüntetett 116 vezetéken keresztül jelet adhatunk a többfunkciós 10 szelepegység révén további szelepekhez, így például rugós fékszabályzó szelepekhez.

Amint a fentiekből kitűnik, a találmány szerinti légfékrendszer egyetlen vezetéket használ arra, hogy töltse a légtartályokat, ugyanakkor a BENDIX-típusú és a 4 685 744 sz. USA-beli szabadalmi leírásból ismert megoldások két vezetéket igényelnek ehhez. Az egyetlen vezeték alkalmazása kiküszöböli a járulékos nyomásvédő szelep alkalmazását.

A találmány szerinti fékrendszer a két nyomásérték alkalmazásának előnyét is nyújtja egyetlen tápvezeték alkalmazása mellett, továbbá csúcsnyomás érték révén kiküszöböli a kopási, illetve súrlódási problémákat a független fékszerkezeteknél. Továbbá, a találmány szerinti légfékrendszer módot ad arra a gépkocsivezetőnek, hogy szabályozza a fékműködtetés és a dugattyúszétkapcsolás közötti késleltetést. A 139 rugónak a szinkronizáló 2 szeleppel való társításával a gépkocsivezető koordinálni tudja a fékeket, úgy hogy a fékek teljesen működésbe hozhatók, mielőtt a dugattyúk kapcsolódásba jönnének, ezáltal a fékműködtető rudak és a dugattyúrudak nem kívánatos kapcsolódása kiküszöbölhető.

A találmány szerinti megoldás egymembrános fékrendszerekhez úgy használható, hogy az egyaránt alkalmas legyen üzemi fékekhez és vészfékekhez (jóllehet a találmány persze alkalmazható többmembrános fékekhez is). A vészfékeknek úgy kell kialakítva lenniük, hogy azok a szükséges megbízhatósággal rögzítsék a járművet. Az üzemi nyomás igen nagy lehet és a 10 szelepegység által keltett csúcsnyomás mindenféle súrlódást legyőzhet. Megjegyezzük, hogy a 4 685 744 sz. USAbeli szabadalmi leírásból ismert megoldás egyetlen membránt alkalmaz és ennél járulékos nyomásra van szükség a fék oldásához, a dugattyú szabaddá tételéhez.

A találmány szerinti rendszer biztosítja, hogy levegő legyen a vész-légtartályban mielőtt a fékeket oldanánk. Levegő feltétlenül szükséges a vész, azaz szekunder légtartályban, mivel a levegővel működtetett mechanikus megtartású fékeknél feltétlenül szükséges sűrített levegő a fékek újraműködtetéséhez.

A 7. ábrán látható, hogy a szinkronizáló 2 szelepnek szinkronizáló 130 dugattyúja és nyomáskiegyenlítő 34 szelepe van, amelyek elmozdíthatóan vannak 16 csatornában elrendezve. A szinkronizáló 130 dugattyú homlokoldalát 131-el jelöltük. A 130 dugattyú felső 133 gyűrűhoronnyal van ellátva,

- 24 amelyben felső 132 tömítőgyűrű helyezkedik el. Továbbá, a 130 dugattyúnak alsó 135 gyűrűhornya is van, amelyben alsó 134 tömítőgyűrű van elrendezve. A 130 dugattyú 130 menesztőrúddal és visszatérítő 139 rugóval van társítva, amely rugó körülveszi a 130 dugattyút. A 16 csatornának első 137 válla, második 138 válla, harmadik 140 válla és negyedik 143 válla van. A 16 csatornával 141 légzőcső van kapcsolatban, amelyen keresztül az a külső atmoszférába kilevegőztethető.

A megkerülő, illetve nyomáskiegyenlítő 34 szelepnek 145 szelepteste van, amely eltolhatóan helyezkedik el a 16 csatornában, és amelyet felfelé térít 147 rugó. A 147 rugó a 145 szeleptesten és a 7. ábrán külön nem ábrázolt 30 fenéklapon támaszkodik.

Ha a 21-24 fékek membránkamráiból az áramló levegő belép a szinkronizáló 2 szelepbe a 2c szabályzócsatornán keresztül, nyomást fejt ki a 130 dugattyú 131 homlokfelületére és azt lefelé nyomja. A 136 menesztőrúd ilyenkor lefelé mozdul el és a 145 szeleptestet ugyancsak lefelé nyomja, ezáltal nyitja a 34 szelepet. A 34 szelep nyitott állapotában levegőt enged az 58, 14 és 31 szelepekhez, a 61 vezetékhez és a 41 csatornához (amint azt az 1. és 2. ábrán feltüntettük), aminek következtében a reteszelődugattyúk leesnek és kapcsolódásba kerülnek a fékműködtető rudakkal, vagyis a 21-24 fékeket működésbe hozzuk.

A 130 dugattyú 148 ütközőjének, valamint a 137 váll együttműködése biztosítja, hogy a 130 dugattyú csak előre meghatározott mértékben elmozdítható. A 139 rugó a 148 üt··* · · · « ·· • ···· * · · • · ♦ · · ·

- 25 közőt terheli, a másik oldalon pedig a második 138 vállat. A 139 rugó igyekszik a 130 dugattyút felfelé téríteni, úgy hogy amikor elégtelen légnyomás hat a 131 homlokoldalra, a 139 rugó a 130 dugattyút felső helyzetében tartja. Ilyenkor a 145 szeleptest felütközik a 143 vállon és akadályozza a légáramot az 58 vezetékben (de legalábbis fojtásként szerepel) , ezáltal késlelteti a reteszelődugattyúk leesését mindaddig, amíg az előírt levegőnyomás nem hat a 21-24 fékek membránjaira a 9 csatornán és a 104-107 vezetékeken keresztül (a 7. ábrán ezt nem ábrázoltuk).

Ez az a szinkronizálás, amelyet a találmány szerinti szinkronizáló 2 szeleppel valósítunk meg. A 130 dugattyút a 16 csatornában a 132 és 134 tömítőgyűrűk tömítik, a közéjük beszoruló levegő a 141 légzőcsövön keresztül a külső légtérbe lefúvatható.

A 21-24 fékek oldásakor a fentiekben már ismertetett csúcsnyomást alkalmazzuk, amikoris a sűrített levegő a 61 vezetékből az 58 csatornába, a szinkronizáló szelephez, a 34b szállítócsatornába, a 16 csatornába, majd a reteszelődugattyúkhoz áramlik és oldja azokat.

A jármű parkolásához, mivel a 12-14, valamint 58 csatornákat kilevegőztettük, levegőt szállítunk a munkahenger membránokhoz a 9 csatornán és a 104-107 vezetékeken keresztül (2. ábra). Ha az előre meghatározott mennyiségű levegőt odaszállítottuk, a 130 dugattyú lefelé mozdul el a 131 homlokoldalára ható levegőnyomás hatására, ilyenkor nyitja a nyomáskiegyenlítő 34 szelepet, következésképpen lehetővé teszi a reteszelődugattyúk leesését, amivel működtetjük a 21-24 fékeket.

A 145 szeleptestben kialakított megkerülő 142 kiömlésnek köszönhetően - a 130 dugattyú lefelé mozgásakor vagy anélkül is - a 16 csatornában lévő levegő a 116 vezetékből kiáramlik az 58 csatornához és a 2a beömlőcsatornához, aminek következtében a reteszelődugattyúk leesnek. A szinkronizáló szelepnek ezt a megkerülő, illetve nyomáskiegyenlítő képességét a 34 szelep és annak a 142 kiömlése biztosítja, a légáram a 2 szelepen keresztül nem szakad meg, így beépített védelemről gondoskodtunk az akaratlan ellennyomással szemben.

A 8. ábrán tüntettük fel a vész-szabályzó 4 szelepet, amelynek 150 dugattyúja a 9 csatornában eltolhatóan van

X elrendezve. Ezt 151 rugó felfelé téríti, amely a 150 duX gattyú 152 hornyában van elrendezve. A 150 dugattyúnak

X X

153 hossztartója van, amely ugyancsak elmozdítható és ilyenkor felfelé képes eltolni 165 szelep 154 szeleptestét. A

X

165 szelep eltolhatóan van elrendezve a 9 csatornában. A

154 szeleptestet 156 rugó téríti lefelé.

XX

A 154 szeleptestet 157 vállra a 156 rugó kényszeríti,

XX ezáltal tömítetten lezárjuk a légáramot a 15a vezetéktől a 9 csatorna felé. A 150 dugattyúnak 158 válla van, amely a

XX csatorna 159 vállán felfekve megakadályozza, hogy 161 tömítőgyűrű sérüljön a 165 vállnál.

X

Annak érdekében, hogy a 150 dugattyút tömítetten ágyazX zuk a 9 csatornában, a 161 tömítőgyűrűt a 150 dugattyú 162

X X

- 27 vállán rendeztük el, továbbá a 164 horonyban további 163 tömítőgyűrű helyezkedik el. A 162 váll és a 161 tömítőgyűrű

X úgy van elrendezve, hogy a 150 dugattyú felfelé mozgásakor x

a 9 csatorna 165 válla tömítetten érintkezik a 161 tömítőX gyűrűvel, ugyanakkor a 150 dugattyú további elmozdulását

X akadályozza.

A 150 dugattyú felfelé mozgásakor és a 154 szeleptest X X ennek megfelelő elmozdulásakor megszűnik a 157 vállal addig fennálló tömített kapcsolat és a 15a csatornából, a vész-szabályzó 4 szelep 4b csatornájából levegő fog áramlani a 104-107 vezetékeken keresztül (a 8. ábrán nem ábrázoltuk).

Ennek hatására sűrített levegő jut a membránkamrákba és ezzel a 21-24 fékeket működésbe hozzuk.

A fékoldási üzemmódban a 13 csatornán és a 166 nyíláson keresztül beáramló levegő nyomást fejt ki a 161 tömítőgyűrűre és a 150 dugattyúra, ennek hatására a 150 dugattyú leX X felé mozdul el és így a 104-107 vezetékekből a 49 kiömlőcsatornába áramlik a levegő, amivel a 21-24 fékeket oldjuk. A 154 szeleptest mind a 157 vállon, mind pedig a 153 hosszX tartón tömítetten felfekszik, így megállítja a 15a vezetékből érkező légáramot, vagyis megakadályozza, hogy további sűrített levegő jusson a 104-107 vezetékekbe.

A 21-24 fékek működtetésekor a 150 dugattyú felfelé

X mozdul el, amit segít a 151 rugó is és szabályzó levegő halad keresztül a 166 nyíláson. A 150 dugattyú elmozdítja a

X

154 szeleptestet a 157 vállal addig meglévő tömített kapX csolatából és a 153 hossztartót tömíti a 154 szeleptesten

X

úgy, hogy levegő áramolhat a 15a vezetékből a 9 csatornába, majd onnan a 21-24 fékekhez.

A 154 szeleptest tömítetten felfekszik a 157 vállon és X ilyenkor a távozó levegő a 104-107 vezetékekből átáramlik a

150 dugattyú 155 furatán, miközben az lefelé halad, majd a

X levegő távozik a 49 kiömlőcsatornán keresztül. Ezáltal tehát olyan elrendezést hoztunk létre, hogy a 166 nyíláson keresztül ható sűrített levegő lefelé tolja a 150 dugattyút és a

X

151 rugót, hiszen a 150 dugattyú felső helyzetében az ak-

X tív dugattyúfelület kisebb, mint az alsó körzetben, ahol a belső átmérőt 167-tel jelöltük.

A vész-szabályzó 4 szelep beépített hiszterézissel rendelkezik, ami a 9 csatorna furatának és a 150 dugattyú kiX alakításának köszönhető. A 9 csatorna belső 167 átmérője nagyobb, mint a 9 csatorna 168 átmérője. Éppen ezért nagyobb légnyomás szükséges a 4 szelep nyitásához és a membránkamrák kilevegőztetéséhez, mint a 4 szelep zárásához és a 21-24 fékek működtetéséhez. Mivel a 168 átmérő kisebb, mint a 167 átmérő, nagyobb nyomás szükséges a 150 dugattyú lefelé mozX gatásához, mint a felfelé mozgatásához. Amikor a 150 duX gattyú lefelé kezd elmozdulni, eléri a nagyobb átmérőjű körzetet és ezáltal nő a 150 dugattyúra ható erő (hiszen az

X erő a nyomás és a nyomott felület szorzatából adódik), ettől a ponttól tehát a 150 dugattyú mozgása gyorsabb lesz. Ezzel

X szemben a 150 dugattyú felfelé mozgásakor a nyomóerő csökX ken, és az említett helytől kezdődően a 150 dugattyú mozgáX sa lassúbbá válik.

A fentiekben ismertetett beépített hiszterézis a tapasztalataink szerint igen előnyös, mivel ezzel elérjük, hogy a megfelelő légnyomás áll rendelkezésre a fékek membrántereiben a reteszelődugattyúk oldásához, a rendszer O-ról történő feltöltése esetén, és ezzel biztosítható, hogy a 27 légtartály megfelelően feltöltődik a 21-24 fékek újbóli működtetéséhez .

A fentiekben ismertetett hiszterézis tehát lehetővé teszi, hogy a 21-24 fékeket gyorsabban oldjuk és mindezt nagyobb nyomáson, mint az üzemi nyomás. Ez a hiszterézis arra is garanciát nyújt, hogy a légtartályok esetleges résvesztesége esetén is üzemeltethetők legyenek az üzemi fékek. Az ilyen résveszteségek nem okozhatnak nem kívánatos lengéseket a berendezésben, amelyek adott esetben oldhatnák a fékeket, ami egyébként előfordulhatna, ha a 161 tömítőgyűrűre ható légnyomás a 153 hossztartó tömítetlen felfekvését engedné és a 154 szeleptest újból felütközne. Ez okozhatná a fékek

X üzembehelyezését és oldását.

A 10. ábrán látható a nyomásvédő 8 szelep, amelynek

170 dugattyúja az 1 csatornában eltolhatóan van ágyazva. Az 1 csatorna közlekedik az 57 csatornával. A 170 dugattyú részben a 48 hüvelyben mozog. 171 rugó veszi körül a 48 hüvelyt és a 170 dugattyút lefelé kényszeríti a 172 vállán támaszkodva. A 170 dugattyú 174 hornyában 173 tömítőgyűrű van elrendezve, amely biztosítja a 170 dugattyú tömített megvezetését. Továbbá, 176 szeleptestről gondoskodtunk, amely légáramot enged a 8a csatornától a 8b csatornáig és a primer * 99 *· ··«· · ··»··· i ·· • *·· · · · · ··· ·· ·· · · · * ·

- 30 28 légtartályhoz (a 10. ábrán nem tüntettük föl).

A nyomásvédő 8 szelep rendeltetése, hogy biztosítsa, hogy először a vész, illetve szekunder 27 légtartály legyen feltöltve, mivel a 171 rugó kényszeríti a 176 szeleptestet a 225 szelepülékre, amíg a kívánt légnyomást el nem értük.

A 9. ábrán látható, hogy a nyomáscsökkentő 11 szelep az 5 csatornában van elrendezve. Ennek 180 dugattyúja az 5 csatornában eltolhatóan van elrendezve, és 181 rugóval van ellátva. A 181 rugó a 180 dugattyú 182 hornyában van elrendezve.

A 181 rugó a 180 dugattyút felfelé kényszeríti, amely azonban a 182 horony 183 válla és az itt külön nem ábrázolt 30 fenéklap közé van befogva. Megjegyezzük, hogy a 30 fenéklap a 10 szelepegység tartozéka.

A 180 dugattyú 185 hornyában 184 tömítőgyűrű van elrendezve, amely az 5 csatornában a tömítésről gondoskodik. A 180 dugattyún lévő 189 menesztőrúd ugyancsak elmozdítható, amikoris az együttműködik 190 szeleppel. A 190 szelep az 5 csatornában ugyancsak elmozdíthatóan van elrendezve és alaphelyzetében az 5 csatorna 191 vállán tömítetten felfekszik.

A 190 szelepet alsó alaphelyzetébe 192 rugó téríti, amelynek felső vége a 10 szelepegység 29 fedőlapján támaszkodik (itt külön nem ábrázoltuk).

A 28 és 29 légtartályokból üzemi nyomás (azaz nem csökkentett légnyomás) jut a nyomáscsökkentő 11 szelepbe a 11a csatornán keresztül és a 11b csatornán keresztül továbbjut a 21-24 fékekhez (a 37 visszacsapószelepen és a vészJ«* ·· · • · · · · ·· • ··· · · · « • · · · · · ··· ·· ·· , ··»

- 31 -szabályzó 4 szelepen keresztül). Mihelyt a nyomás a 104-107 vezetékekben az előírt értéket eléri, ez a sűrített levegő a nyomáscsökkentő 180 dugattyút lefelé mozdítja el és lezárja a légáramot a 11a beömlőcsatornához.

Mivel a beáramló levegő növelt térfogatú térbe jut (a fékmembrán-kamrákba), a nyomása csökken. A légnyomást érzékeljük a 11c csatornán keresztül, amely közlekedik a 104-107 vezetékekkel a 6a vezetéken keresztül. Ezzel egy viszonylag gyors levegőlezárást érünk el a fékek irányába, hasonlítva olyan szelepekhez, amelyek nem rendelkeznek nyomásérzékelő vezetékkel (például 11c csatornával).

A nyomáscsökkentő 11 szelep szabályozható, azaz előre meghatározott értékre állítható be, amely beállítás a 181 rugó megválasztásával és előfeszítésével szabályozható, így az előírt nyomású üzemi nyomás jut mindig a 21-24 fékekhez. Továbbá, bármely légtartályból áramolhat sűrített levegő a nyomáscsökkentő 11 szelepen keresztül a 21-24 fékekhez, azok működtetéséhez.

A találmány szerinti légfékrendszer még akkor is megbízhatóan üzemel, ha a légtartálytól jövő valamelyik tápvezeték eltörik, vagy az egyik légtartály kiesik vagy nagymértékű résveszteség lépne fel. A nyomásvédő 8 szelep és a 42 viszszacsapószelep ugyanis olyan védőszerkezetet képeznek, amelyek leválasztják a többfunkciós 10 szelepegységet a tört tápvezetékről vagy a meghibásodott légtartályról. így a fékek kellő üzembiztonsággal működtethetők az üzemben maradó légtartályról vagy a másik tápvezetékről.

Claims (29)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Légfékrendszer járművekhez, a jármű tengelyeire szerelt, sűrített levegővel működtetett fékekkel, e fékek működtetéséhez üzemi nyomáson sűrített levegőt befogadó első légtartállyal, valamint második légtartállyal, azzal jellemezve, hogy többfunkciós szelepegységgel (10) van ellátva, amely a sűrített levegőt szállító vezetékeken (102-107) keresztül a fékekkel (21-24), valamint az első és második légtartállyal (28, 27) van kapcsolatban, továbbá a többfunkciós szelepegységnek (10) az alábbi egységei vannak:

   - nyomásvédő szelepe (8) van, amely az első légtartályból (28) nyomás alatti levegő szállítását engedő, de a második légtartályból (27) azt akadályozó kialakítású;

   - nyomáscsökkentő szelepe (11) van, amely a betáplált sűrített levegő nyomását a fékekbe (21-24) érkezés előtt csökkenteni képes kialakítású;

   - vész-szabályzó szelepe (4) van, amely a fékekhez (21-24) előírt nyomású levegőt enged, ha a táplevegő bevezetés megszűnik, ez az előírt nyomás kisebb, mint a táplevegő nyomása;

   - szinkronizáló szelepe (2) van, amely a fékek (21-24) működtetését késleltetni képes kialakítású mindaddig, amíg a betáplált levegő nyomása az előírt értéket el nem éri.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy az első légtartály (28) és a második légtartály (27) a többfunkciós szelepegységgel (10) egyetlen vezetéken

   - 33 (103 illetve 102) keresztül van kapcsolatban.
3. 3. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy a fékek (21-24) az első légtartállyal (28) és a második légtartállyal (27) külön-külön vezetékkel vannak összekötve.
4. 4. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy a szinkronizáló szelepnek (2) olyan megkerülő, illetve nyomáskiegyenlítő szelepe (34) van, amely akkor enged sűrített levegő áramlást tovább, ha a fékek (21-24) reteszelt állapotba hozandók.
5. 5. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy a vész-szabályzó szelepnek (4) csúcsnyomás előállító egysége van, ezzel a csúcsnyomással a fékek (21-24) reteszelt állapota oldható.
6. 6. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy visszacsapószelepekkel (32, 33, 36, 37, 42) van felszerelve, amelyek a légtartályoktól (28, 27) a tápvezetékhez sűrített légáramot akadályozó kialakításúak.
7. 7. A 6. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy nyomásvédő szelepe (8) a légtartályok (28, 27) egyikének meghibásodása esetén ahhoz, illetve attól a légáramot akadályozó kialakítású, amely egyúttal a meghibásodott légtartályt a többfunkciós szelepegységről (10) leválasztó kapcsolású.
8. 8. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy az első légtartály vész-légtartály, amely kioldó egységgel van felszerelve a fékek (21-24) működtetése utáni • · · · ··· · « ·· ♦

   «ο·· ·· ·· kioldásához - amely működtetési légáram a vész-légtartályból származik -, továbbá érzékelőegységgel van ellátva, amely akadályozza a kioldóegység működtetését, hacsak nincs nyomás alatti levegő a vész-légtartályban.
9. 9. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy a fékek (21-24) egymembrános típusúak.
10. 10. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy a sűrített levegővel működtetett fékek (21-24) kétmembrános típusúak.
11. 11. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy a sűrített levegővel működtetett fékek (21-24) reteszelődugattyús típusúak.
12. 12. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy a jármű utánfutóként van kialakítva.
13. 13. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy a jármű traktor-utánfutó kombinációból álló j árműszereivény.
14. 14. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy a jármű autóbuszként van kialakítva.
15. 15. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy a jármű tehergépkocsiként van kialakítva.
16. 16. Az 1. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy a nyomásvédő szelep (8) az első vagy második légtartály (28, 27) meghibásodása esetén a meghibásodott légtartályhoz, illetve légtartálytól a légáramot akadályozó kialakítású, a meghibásodott légtartály (28 illetve 27) a többfunkciós szelepegységről (10) leválasztani képes kiala35 kítású.
17. 17. Az 1. vagy 16. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy a vész-szabályzó szelepnek (4) csúcsnyomás előállító egysége van, amely a reteszelt állapotban lévő fékekre (21-24) átmenetileg csúcsnyomású sűrített levegőt engedő és ezáltal azokat kioldó kialakítású.
18. 18. Az 1., vagy 16., vagy 17. igénypontok bármelyike szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy szinkronizáló szelepnek (2) megkerülő, illetve nyomáskiegyenlítő szelepe (34) van, amely nyomás alatti légáramot enged ki a fékek (21-24) reteszelésének oldásához.
19. 19. A 16., 17., vagy 18. igénypontok bármelyike szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy mind az első légtartály (28), mind pedig a második légtartály (27) egyetlen közös tápvezetéken keresztül csatlakozik a többfunkciós szelepegységre (10).
20. 20. Járműfék fékműködtető rúd működtetéséhez, azzal jellemezve, hogy nyomás alatti háza van, ez az egyik oldalán első nyílással van ellátva, ezen keresztül a működtetőrúd a fékezés és oldás értelmében működtethető elrendezésű, továbbá a működtetőrudat menesztő membránja van, amely a fékműködtető rudat a fékezés értelmében meneszteni képes elrendezésű, továbbá a háznak második nyílása is van a membrán felőli oldalán, a működtetőrúddal szemben, amely a membránműködtető sűrített levegő számára beömlésként szerepel, továbbá kétutas váltószelepe van, amely a második nyílásra csatlakozik, ennek első bemenete az üzemi nyomású levegő be- fogadó beömlésként, a másik oldalon kialakított másik bemeneté a vészlevegőt befogadó beömlésként van kialakítva, továbbá, az üzemi levegő és a vészlegevő nyomásának egyensúlya a váltószelepet központi helyzetben tartja, ezáltal az üzemi levegő és a vészlevegő nyomásának eredője hat a membránra, ez a nyomáskülönbség zárja a kétutas szelep beömlését az üzemi és vészlevegő nyomáskülönbségének megfelelő nyomáson, de fenntartja a nyomást, ha az üzemi és a vészlevegő nyomások egyike nagy nyomásértékű, továbbá a működtetőrúdhoz rögzített menesztőeleme van, amely fogazással van ellátva, ez a működtetőrúd mozgását ellenkező irányban akadályozza, továbbá dugattyúja van, amelynek dugattyúrúdjának vége tartókapcsolatban van a menesztőelemmel, e dugattyú olyan terhelőelemmel van társítva, amely a dugattyúrudat a tartókapcsolatba kényszeríti és ebből a tartókapcsolatból való kihúzása esetén vészlevegő-áramot betápláló kapcsolatban van, továbbá a dugattyúrúd tartókapcsolatba kerül, ha az alkalmazott vészlevegő nyomása előírt érték alá esik, továbbá többfunkciós szelepegysége van, amely késlelteti a fékműködtető rúd fékezés értelmében való működtetését és engedi a dugattyúrúd tartókapcsolatba kerülését vészfékezési üzemállapotban.
21. 21. Járműfék fékműködtető rúd működtetéséhez, azzal jellemezve, hogy házának első nyílása van, amelyen a fékműködtető rúd van átvezetve, a fékműködtető rudat a fékezés értelmében meneszteni képes membránja van, továbbá a háznak a membránnal szembeni másik oldalon másik nyílása van, amely a membránműködtető sűrített levegőt befogadó beömlésként sze-

    - 37 repel, továbbá kétutas nyitott középállású váltószelepe van, amely a ház második nyílásával van összeköttetésben, ennek első beömlésére az üzemi sűrített levegő csatlakozik, másik beömlőcsonkjára a vészlevegő vezetéke csatlakozik, továbbá az üzemi és a vészlevegő nyomásainak egyensúlya tartja a váltószelepet központi helyzetében, amikoris az eredő nyomás hat a membránra, az üzemi és a vészlevegő nyomáskülönbsége zárja a kétutas billenőszelep beömlőcsonkját az üzemi és a vészlevegő egyikének alacsony nyomásán, ugyanakkor az üzemi és a vészlevegő különbségének nagy nyomása esetén a nyomást fenntartja, továbbá a fékműködtető rúdhoz fogakkal ellátott menesztőelem kapcsolódik, amely a fékműködtető rúd ellentétes irányú elmozdítását a tartókapcsolat révén akadályozza, továbbá dugattyúval van ellátva, amelynek dugattyúrúdja a menesztőelemmel tartókapcsolatba hozható, továbbá a dugatytyú terhelőelemmel van ellátva, amely a dugattyúrudat az említett tartókapcsolatba igyekszik téríteni és olyan kapcsolása van, amelyen keresztül vészlevegőt alkalmaz arra a célra, hogy a dugattyúrudat az említett tartó kapcsolódásból oldja, a dugattyúrúd a tartókapcsolatba kerül, ha a vészlevegő nyomása előírt érték alá esik, továbbá többfunkciós szelepegysége van, amely a fékezés irányában a fékműködtető rúdra ható nyomás értékét növelni képes kialakítású, ezzel a működtetőrúd és a dugattyúrúd közötti súrlódás vészfékezéskor felszabadítható.
22. 22. A 21. igénypont szerinti járműfék, azzal jellemezve, hogy a többfunkciós szelepegység (10) a fékműködtető rúdra ható nyomás értékét növelni képes kialakítású, ezáltal csökkenti a fékműködtető rúd és a dugattyúrúd közötti súrlódást a vészfék oldásakor.
23. 23. Járműfék fékműködtető rúd működtetéséhez, azzal jellemezve, hogy a házának egyik oldalán első nyílása van, amelyen keresztül az axiálisan eltolható fékműködtető rúd van átvezetve, a fékműködtető rudat a fékezés értelmében meneszteni képes membránja van, továbbá a háznak a membránnal szemközti oldalán második nyílása van, amely a membránt működtető sűrített levegő számára beömlésként szerepel, továbbá a második nyíláshoz kétutas, nyitott középállású váltószelep kapcsolódik, ennek első beömlőcsonkja az egyik oldalon az üzemi sűrített levegő vezetékére csatlakozik, a másik oldalon elhelyezkedő második beömlőcsonkja a vészlevegő vezetékére csatlakozik, továbbá az üzemi és a vészlevegő nyomáskülönbsége működteti a váltószelepet úgy, hogy az üzemi és a vészlevegő nyomásainak eredője hat a membránra, továbbá az üzemi és a vészlevegő nyomása közötti különbség zárja a kétutas váltószelep beömlőcsonkját az üzemi és a vészlevegő valamelyikének alacsonyabb nyomásán, ugyanakkor az üzemi levegő és a vészlevegő egyikének nagyobb nyomásánál e nyomást fenntartja, továbbá a vészfék oldását az előírt vészlevegő nyomás hiányában akadályozó egysége van.
24. 24. Többfunkciós szelepegység jármű légfékrendszerhez, amely légfékrendszer táplevegőt biztosító egységgel, sűrített levegővel működtetett, járműtengelyre szerelt fékekkel, nyomás alatti üzemi és vészlevegőt befogadó légtartályokkal • ·· · · ··· • · · · · · • · · · · · · és a fenti szerkezeti egységeket egymással összekapcsoló szelepekkel és vezetékekkel rendelkezik, azzal jellemezve, hogy a többfunkciós szelepegységnek (10) háza (56) van, ebben nyomáscsökkentő szelep (11) van elrendezve, amely a sűrített levegő nyomását a fékekbe (21-24) érkezés előtt csökkenteni képes kialakítású, továbbá vész-szabályzó szelepe (4) van, amely az előírt nyomású levegőt a fékekhez (21-24) szállítani képes kialakítású, ha a táplevegő szállítás megszűnik, továbbá szinkronizáló szelep (2) van a házban (56) elrendezve, amely a fékek (21-24) működtetését mindaddig késleltetni képes kialakítású, amíg a szinkronizáló szelephez (2) az előírt nyomású levegő nem áramlik.
25. 25. Légfékrendszer járművekhez, amely sűrített levegő forrásra és üzemi sűrített levegő forrásra csatlakoztatható, azzal jellemezve, hogy a légfékrendszernek primer légtartálya van, ez olyan kiengedő szeleppel van ellátva, amely az első légtartályban lévő nyomású levegő kiengedését az üzemi nyomású levegő működtetésekor teszi lehetővé, továbbá második nyomás alatti légtartálya van, ehhez többfunkciós szelep csatlakozik, amelynek beömlése a primer és szekunder légtartály és a táplevegő vezeték közé van építve, a kiömlőcsonkja pedig olyan levegőt bocsát ki, amely a szekunder légtartályban lévő sűrített levegő nyomásával egyezik meg, továbbá sűrített levegővel működtetett fékekkel (21-24) van ellátva, ezek mindegyikét fékműködtető rúd hozza fékezési, illetve oldott üzem állapotba, továbbá minden fék nyomás alatti házzal rendelkezik, e háznak az egyik oldalán a fékműködtető rudat • · ♦ · · ···· · ··· · · · · · · • ··· · · · · • · · · · · ··· ·· ·· · ··· befogadó és annak axiális elmozdulását engedő nyílás van kialakítva, továbbá a fékműködtető rudat a fékezés értelmében menesztő membránja van, a membrán oldalán a ház második nyílással van ellátva, amely a membránt működtető sűrített levegő beömléseként szerepel, továbbá kétutas, szabad középhelyzetű váltószeleppel van ellátva, amely a második nyílásra csatlakozik, ennek egyik beömlőcsonkja a primer légtartályból érkező levegőt szállító vezetékkel van kapcsolatban, második beömlőcsonkja viszont a szemben lévő oldalon a szekunder légtartályból érkező levegőt szállító vezetékre csatlakozik a többfunkciós szelepen keresztül, amely a membrán működtetéséhez szükséges légnyomást biztosítja, a primer és a szekunder levegő nyomása közötti különbség zárja a kétutas szelep beömlőcsonkját alacsony nyomáson, míg a primer és szekunder levegő nyomásai közül a nagyobb nyomást a váltószelep fenntartja.
26. 26. A 25. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy minden fék (21-24) mechanikus reteszelőegységgel van ellátva, amely a fékműködtető rudat helyzetében megtartani képes kialakítású, ha a légnyomás előre meghatározott érték alá esik.
27. 27. A 25. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy az üzemi sűrített levegő forrás kizárólag a primer légtartályból a membránhoz betáplált légáramot szabályzó kialakítású, és a másik sűrített levegő forrás mind a primer, mind pedig a vészlevegő légtartálynak a membránhoz vezetett légáramát szabályzó kapcsolású.

    ·· ···· • · ··· · • ·
28. 28. A 15. igénypont szerinti légfékrendszer, azzal jellemezve, hogy váltószeleppel van ellátva, amely az egyik üzemi helyzetében a vészlevegő légtartályára csatlakozó beömlést lezárja és teljes légáramot enged a primer légtartályból a normál üzemállapotban, továbbá egy másik helyzetében a primer és a vészlevegő légtartályokból származó légáramokat kiegyenlíti a központi helyzetében, továbbá beömlőcsonkja zár az alacsonyabb nyomású oldalon, ha a primer és a vészlevegő légtartályai között vészfékezési üzemmódban nyomáskülönbség lép fel.
29. 29. Légfékrendszer járművekhez, azzal jellemezve, hogy

    - sűrített levegővel működtetett fékjei (21-24) vannak, amelyek a járműtengelyeken vannak elrendezve;

    - első légtartálya van a fékek (21-24) működtetésére való sűrített levegő befogadására;

    - második légtartálya van a fékek (21-24) működtetéséhez való sűrített levegő befogadására;

    - többfunkciós szelepegysége (10) van, amely a sűrített levegőt szállító vezetékeken keresztül kapcsolatban van a sűrített levegővel működtetett fékekkel (21-24), az első és második légtartállyal, továbbá a többfunkciós szelepegységnek (10) egyesített háza (56) van, és az alábbi egységeket foglalja magában:

    - nyomásvédő szelepe (8) van, amely az első légtartályból érkező sűrített levegő áramát átengedő, de a második légtartály áramát lezáró kialakítású,

    - nyomáscsökkentő szelepe (11) van, amely a sűrített le- • »· ♦ · ··«· ······ ·· • ··· · · · vegő nyomását a fékekbe (21-24) táplálás előtt csökkentő kialakítású,

    - vész-szabályzó szelepe (4) van, amely a fékekhez (21-24) előírt nyomású sűrített levegőt szállít, ha a levegő táplálás megszűnik, ez az előírt légnyomás kisebb, mint a tápvezeték sűrített levegőjének nyomása,

    - szinkronizáló szelepe (2) van, amely a fékek (21-24) működtetését késleltető kialakítású, ha nem az előírt nyomású levegőt kap a szinkronizáló szelep (2),

    - kétutas váltószelepe van kiegyenlítő csonkkal, amely a többfunkciós szelep (10) beömlésére csatlakozik, továbbá ez a kétutas váltószelep fenntartja a beömlésnél a légáramot, ha a kiegyenlítő csonk és a beömlő csonk a többfunkciós szelepnél (10) nem kap levegő táplálást, így a jármű egy vagy több féke (21-24) automatikusan működésbe lép az előírt légnyomáson, továbbá a fékek (21-24) nem működtethetők, amíg a kiegyenlítő csonkon a légnyomás nem csökken.