专利名称：在制动器致动输出中控制压力的制作方法
技术领域：
本发明涉及在制动器致动输出中控制压力。
在传统的铁道用制动器中，制动力通常与制动器致动机构的压力成正比。根据安装的情况，更高的压力将产生更大的制动力。或者，在制动力由弹簧产生时，由于弹簧受到空气压力的压缩作用，较大的压力将导致较小的制动力。更重要的是，压力上升或下降的比率由各种条件确定以确保乘客的安全和舒适，或者确保各种类似交通会车的性能标准。
操作条件规定了从各种工作条件中进气和排气的不同比率。下文就是这些条件的一些例子。
正常业务的刹车和释放。
紧急刹车和释放。
安全刹车和释放。
另外，对于如上所述的条件，在支承轮的所有致动机构中通常制动器致动机构的压力都是相同的。但是有些情况需要有不同的制动压力。这种情况的一个例子就是低的车轮对轨道的粘结力。
根据本发明，提供了一种阀装置，具有用于第一和第二制动器致动机构的第一和第二制动器致动输出，用于控制第一和第二制动器致动输出中的压力，该阀装置包括第一和第二空气进气阀，用于给相应的所述致动输出供给空气；第一和第二排气阀，每个都相应地与所述进气阀之一相连；和一个联接阀，位于所述致动输出之间，所述阀装置使得每个致动输出中的压力可以有选择地控制在下述模式a)联合工作，所述联接阀使得空气能在所述致动输出之间流动；或者b)独立工作，联接阀阻塞位于所述致动输出之间的空气流动。
可以设置有控制装置，用于选择在每个致动输出中的压力是控制在模式a)或b)。
所述控制装置被设置成，当在每个致动输出中的压力被控制在模式a)时，制动器致动机构压力的最大变化率通过控制进气阀和排气阀的操作来实现，当位于每个致动输出中的压力被控制在模式b)时，每一制动器致动机构压力的变化率通过它们各自的进气阀和排气阀的状态来设定。
所述控制装置可以释放每个制动器致动机构中的压力。
现在通过例子参照附图描述本发明，其中
图1示出根据本发明一个例子的装置，该装置供具有两个轮轴的支承轮使用；和图2和3每个都示出根据本发明例子的装置，所示的装置都供具有三个轮轴的支承轮使用。
首先参照图1，标号8为一个制动器供气管，该制动器供气管通过一个进气阀1和一个管9给第一制动器致动机构供给空气(在第一通道)，经一个进气阀3和一个管10给第二制动器致动机构供给空气(在第二通道)。连接到进气阀1出口的是一个具有排气口5的排气阀2，连接到进气阀3出口的是一个具有排气口6的排气阀4。连接在管9和10之间的是一个联接阀11。
标号7表示一个电子制动器控制器，该电子制动器控制器被输入电输入信号R、B和O，其中R是远程释放信号，B是制动请求信号，O是操作状态信号。所述控制器7的电输出为一个用于控制进气阀1的信号V1；一个用于排气阀2的信号V2，该信号是一个远程释放信号；一个用于控制进气阀3的信号V3；一个用于排气阀4的信号V4，该信号是一个远程释放信号；和一个用于控制联接阀11的信号V5。
当要求用于两个制动器致动机构的制动作用力相同的制动状态时，所述联接阀11被打开，将两个致动机构连接在一起。
在致动机构中空气压力上升和下降的比率通过进气阀和排气阀的联合作用而得到控制。例如，可以通过仅仅启动一个进气阀(1或3)将两个制动器致动机构连通到所述制动供气管8上而获得缓慢的压力升高。同样，可以通过仅仅启动一个排气阀(2或4)将制动器致动机构9或10根据需要连通到大气而获得气压的缓慢下降。通过启动所有进气阀或排气阀而相应地使气压快速上升或下降。
当在每个轮轴上的制动作用力需要不同时，联接阀11被关闭，断开制动器致动机构之间的空气连接。在这个状态，制动器致动机构9的压力通过进气阀1和排气阀2得到控制。同样，制动器致动机构10的压力通过进气阀3和排气阀4得到控制。每一制动器致动机构因此都具有自己的一套控制阀。
图2和3每个附图都示出上述原理是如何延伸至具有三个轮轴的支承轮。在图2中，还为另外一个制动器致动机构设置了一个具有额外管16的额外通道，在这个额外通道中制动供气管8和管16之间具有另外一个进气阀12(由从控制器7而来的电信号V6控制)。一个排气阀13被连接到所述进气阀12的出口，并具有排气口14，受到从控制器7而来的远程释放电信号V7控制；一个联接阀15位于管10和16之间，该联接阀15受到从控制器7而来的电信号V8控制。图3相应于图2，只是在管9和16之间有另外一个联接阀17，该联接阀17受到从控制器7而来的电信号V9控制。
当所有制动器致动机构不得不制动到相同的压力时，任何单个的进气阀，双进气阀或所有三个进气阀可以根据所需要的压力升高率而打开，从而将所有制动器致动机构连通到制动供气管8。同样，任何单个的排气阀，两个排气阀或所有三个排气阀也可以被打开，从而将所有制动器致动机构连接到大气。
如果工作条件要求所述压力在每个制动器致动机构中不同时，那么所有的联接阀11、15(和17，当如图3中一样被安装了时)被关闭，将制动器致动机构之间的连通断开。
图2具有两个联接阀，来确保所有制动器致动机构被连通。但是图3具有三个阀，这种结构确保了所述制动器致动机构全部能够被直接连接起来，即使一个联接阀11、15或17不能工作使得位于相邻两个制动器致动机构之间的连接被断开时也无妨。
在有些场合，当系统缺电力而产生故障的条件下空气可能被困在制动器致动机构中。在这种情形，需要将所困的空气释放出来。在所有附图中示出的远程释放装置，当启动时将会使排气阀2、4(对于图2和3中的排气阀13)打开，将制动器致动机构连通到大气，并确保图1中的联接阀11，图2中的联接阀11和15以及图3中的联接阀11，15和17被打开，将制动器致动机构连接在一起。
作为选择，所述远程释放功能可以用另外一个排气阀来实现，该排气阀与排气阀2和4(和在三个轮轴的支承轮上的排气阀13)并联工作。
每一联接阀(11，15或17)可以被用于探测和缓和故障状态。任何单个阀在特定通道中在开启或关闭状态的故障可以被探测到，并且可以用另外一个通道中的阀补偿或者被隔离使得另一个通道可以继续工作。例如a)通过将一个联接阀关闭，将位于制动器致动机构之间的空气连接断开，就可以探测到例如一个进气阀或者排气阀处于开启或者关闭状态。
b)通过将一个联接阀打开，将制动器致动机构之间的空气连接连接起来，就可以探测到例如制动器致动机构压力的错误计量。
某些检测到的故障模式可以使用一个联接阀缓和。例如a)如果一个进气阀或者排气阀保持关闭，那么通过将联接阀处于打开状态，使用在另一个通道中的进气阀或者排气阀来改变制动器致动机构的压力。
b)如果一个进气阀或者排气阀保持打开，所述连接阀可以被关闭来将损坏的通道隔离而使得所述通道或每一通道继续工作。
权利要求
1.一种阀装置，具有用于第一和第二制动器致动机构的第一和第二制动器致动输出，用于控制第一和第二制动器致动输出中的压力，该阀装置包括第一和第二空气进气阀，用于给相应的所述致动输出供给空气；第一和第二排气阀，每个都相应地与所述进气阀之一相连；和一个联接阀，位于所述致动输出之间，所述阀装置使得每个致动输出中的压力可以有选择地控制在下述模式a)联合工作，所述联接阀使得空气能在所述致动输出之间流动；或者b)独立工作，联接阀阻塞位于所述致动输出之间的空气流动。
2.根据权利要求1的装置，包括 控制装置，用于选择在每个致动输出中的压力是控制在模式a)或b)。
3.根据权利要求2的装置，其特征在于，所述控制装置被设置成，当在每个致动输出中的压力被控制在模式a)时，制动器致动机构压力的最大变化率通过控制进气阀和排气阀的操作来实现，当位于每个致动输出中的压力被控制在模式b)时，每一制动器致动机构压力的变化率通过它们各自的进气阀和排气阀的状态来设定。
4.根据权利要求2或3的阀装置，其特征在于，所述控制装置可以释放每个制动器致动机构中的压力。
全文摘要
本发明公开了一种阀装置，用于控制第一和第二制动器致动输出(9，10)中的压力。第一和第二空气进气阀(1，3)往相应的致动输出之一供气每个第一和第二排气阀(2，4)与相应一个进气阀相连；一个联接阀(11)设置在所述致动输出之间。所述阀装置使得每个致动输出中的压力可以有选择地控制在下述模式a)联合工作，所述联接阀使得空气能在所述致动输出之间流动；或者b)独立工作，联接阀阻塞位于所述致动输出之间的空气流动。
文档编号B60T17/22GK1424971SQ0180822
公开日2003年6月18日 申请日期2001年2月16日 优先权日2000年2月25日
发明者德里克·塔特, 罗斯·A·布拉德利 申请人:西屋制动(英国)有限公司