JPH08503907A - 流体圧力制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 流体圧力作動弁は、ピストンによって摺動可能に支持されたガイドピンに設けられた弁部材を有する。弁ガイドには、弁構成要素の片側が係合し、ピストンは反対側に係合する。ピストンは弁部材を制御する。弁ガイドは、流入ポートの流通を制御する逆止弁用にストップとして作用し、又逆止弁構成要素を制御するバネを案内し、且つ支持する。

Description

【発明の詳細な説明】 流体圧力制御弁 本発明は、流体圧力制御弁に関する。 流体圧力制御弁がしばしば、例えば車両ブレーキ装置に、他の構成要素を制御 するのに使用される。特に自動ブレーキ装置では、これらの弁はできるだけ小さ いことが望ましく、さらに流体内に捕捉された汚染物によって引き起こされる誤 動作に耐えることも望まれる。かかる弁は、多数のゴム製の構成要素を有し、か かるゴム製の構成要素は普通には、それらの外径に沿って案内される。従って、 流体供給源内に捕捉された汚染物がしばしばゴムと反応し、ゴムの膨張、従って 弁の誤動作を引き起こす。従って、弁構成要素は他の場合に必要とされるのより 大きくなければならず、さらにゴム構成要素は耐膨張性のために金属に結合され なければならない。さらに汚染物は小さすぎる流路を塞ぐことがある。 本発明による弁はトレイラー空気ブレーキ装置の構成要素として使用するのに 設計される。トレイラーのリザーバは弁を介して充填され、リザーバ内の圧力が 所定圧カレベルを達成し、サービス作動が解放されるまでリザーバは充填される ので、弁はサービスブレーキの適用を自動的に行う。 本発明によれば、比較的簡単なゴム製弁部材が弁ガイドと圧力応答ピストンと の間でガイドピンに支持される。ガイドピンはピストンを貫通する排気流路の中 に延び、それによって弁の通常作動中、排気流路を自動的に洗浄する。弁ガイド はピストンが係合する表面の反対側で弁部材の表面に係合し、流入開口を介する 弁機構への流通を制御する逆止弁構成要素に向かって延び、それによって又、バ ネ制御逆止弁構成要素に対するバネガイドとして、且つ逆止弁構成要素の運動を 制限するためのストップとして役に立つ。 従って、最も小さい流路がガイドピンによって連続的に洗浄され、且つゴム製 弁部材が、外径の代わりにガイドピンによって案内され、その結果ゴムの膨張が 弁性能に影響を与えないので、先行技術の弁より相当小さく、汚染物に対して耐 える弁が設けられる。 本発明のこれらの及び他の利点は、添付図面を参照して以下の説明から明らか になるであろう。 図１は、本発明による弁を有するブレーキ装置の構成要素の概略断面図である 。 図２は、図１の囲み部分の拡大図である。 今図面を参照すれば、全体的に参照番号１０で指示する流体圧力作動弁は、弁 １０がトレイラーブレーキ装置に使用されるならトレイラー供給ラインに接続さ れる流入ポート１４を備えたハウジング１２を有する。ハウジング１２はさらに 、全体的に参照番号１８で指示したトレイラーリザーバに連通した流出開口１６ を有する。ハウジング１２はさらに、全体的に参照番号２２で指示したサービス ブレーキ適用実施手段に接続された流出ポート２０を有する。サービスブレーキ 適用実施手段２２は、例えばポート２０で流体圧力信号に応答してサービスブレ ーキの適用を行う在来のリレー弁であるのがよい。ハウジング１２はさらに、在 来のフラッパー弁２６によって閉鎖される排出ポート２４を有する。 ハウジング１２は、弁座３４によって流入部分３０と流出部分３２とに分割さ れるチャンバ２８を内部に構成する。流出部分３２は、段付きとされ、小直径部 分３６と大直径部分３８とを構成する。段付きピストン４０が、チャンバ２８の 部分３２の小直径部分３６及び大直径部分３８内に摺動可能且つ密封可能に受け 入れられた、対応する小直径部分及び大直径部分を有する。バネ４２はピストン ４０を上方に弾性的に付勢し、図面を参照すれば、ピストン４０の上端４４は弁 座３４を貫通する。排気流路４６は段付きピストン４０を貫通し、且つ排出ポー ト２４と連通する。肩４８が、ピストン４０の大直径部分と小直径部分との間に 構成され、流路５０を介して流入ポート１４に直接通じた流体圧力作動表面を構 成する。 ピストン４０の上端４４は、弁部材５４の端５２が密封係合して、チャンバ２ ８の部分３０から排気流路４６への流通を防止する弁座で終わる。弁部材５４は 、一端５８が流路４６の縮径部分６０に受入れられたガイドピン５６に装着され ている。ガイドピン５６の向かい端６２は、同軸の弁ガイド６４と一体に形成さ れる。流体圧力の流入ポート１４から部分３０への流通は、全体的に参照番号６ ６で指示した逆止弁組立体によって制御される。逆止弁組立体６６は、溝７０に よ って外径が案内される弁構成要素６８を有し、弁構成要素６８は弁構成要素６８ と弁ガイド６４の肩７６との間に配置されたバネ７４によって付勢されて弁座７ ２と密封係合する。弁ガイド６４の上端７８は弁構成要素６８用のストップとし て作用して、弁構成要素６８の下方運動を制限する。 ピストン４０の小直径部分の円周方向に延びた表面８２と弁座３４との間に構 成された流出部３２の部分８０が、流出ポート２０を介してサービスブレーキア クチュエータ２２に連通する。部分８０は、流路８４及び全体的に参照番号８６ で指示した逆止弁組立体を介して流出ポート２０に連通する。逆止弁組立体８６ は、ハット形状の弁構成要素８８と、弁構成要素８８を着座領域９２に対して付 勢するバネ９０とを有する。流路８４内の圧力が増大すると、弁構成要素８８の 中央部分は移動して、弁座９３に密封係合する。流路８４内の圧力がバネ９０を 歪めるのに十分な量増加したとき、圧力は流出ポート２０に流れる。しかしなが ら、流路８４内の圧力は十分に降下したとき、流出ポート２０の圧力は排出ポー ト９４から大気に排気される。 運転の際、弁１０の種々の構成要素が、リザーバ１８内の圧力がほとんどなく なったとき占める位置で示される。流入ポート１４で受け入れられた圧力は、逆 止弁組立体６６を開き、且つチャンバ２８の流入部分３０の中に流れる。圧力は 表面５２が段付きピストン４０の端４４と密封係合するために、排気流路４６の 中に流れるのが防止される。次いで、圧力は流出開口１６を通ってリザーバ１８ に流れ、又流路８４を経て、逆止弁組立体８６及び流出ポート２０を通ってサー ビスブレーキ作動手段２２に流れ、それによってリザーバ１８が充填される間サ ービスブレーキの適用を行う。同時に、流入ポート１４の圧力は、流路５０を介 して段付きピストン４０の流体圧力作動表面４８に流通する。流体圧力作動表面 ４８に作用する流体圧力の力が、バネ４２の力に打ち勝つに十分な所定レベルを 達成するとき、ピストン４０は下方に移動し、図面を参照すれば、それによって バネ７４及び流入部分３０内の流体圧力の作用に応答して弁要素５４の端５２を 弁座３４に密封係合させる。 ピストン４０のさらなる下方運動はピストンの端４４を付勢して密封表面５２ から離し、それによって流出部３２の部分８０から排気流路４６、従って排気ポ ート２４を経て大気への連通を開く。流路８４の大気への流通によって、そのと き流出ポート２０に存在するより高い圧力が弁構成要素８８を押して、座９２と 密封係合させ、それによって圧力をサービスブレーキ作動実施手段２２から排気 ポート９４を経て大気に排気させ、リザーバ１８内の圧力が今や車両の安全動作 を可能にするに十分なレベルに達したとき、それによってサービス動作を解放し て、車両を移動可能とする。しかしながら、リザーバ内の圧力がシステム圧力を 達成し、ここに流入ポート１４の圧力が通気する場合、逆止弁組立体６６が閉じ て、リザーバから流入ポート１４への流通を防止するまで、流出開口１６が圧力 をリザーバに伝え続けることのために、リザーバは完全なシステム圧力に達する までリザーバ１８は充填され続ける。ポート１４の圧力は、例えばトレイラー供 給ラインが破損或いは断線したとき、通気する。これが起こるとき、部分３２内 の圧力は又通気され、バネ４２をしてピストン４０を上方に付勢し、図面を参照 すれば開口１６と流路８４との間に再び連通を作る。流体圧力は弁８８を押して 、サービスブレーキ適用実施手段に連通し、トレイラーサービスブレーキの適用 を行う。 弁１０の種々の構成要素はコスト、レジスト汚染物を最小にし、しかも大きさ を最小にするように特別に設計される。ガイドピン５６は排気流路４６の最小部 分６０内に摺動可能に受け入れられる。弁の通常作動中のピストン４０とガイド ピン５６との間の相対運動のために、排気流路４６は自己洗浄する。さらに先行 技術の装置のように弁要素５４が外径上を案内される代わりに、ガイドピン５６ が、弁要素５４を取り付ける。従って、弁１０の作動は、弁要素５４の膨張に対 して感度がなく、その結果弁要素５４は結合された要素である必要はなく、さら に他の場合に必要とされるのより相当小さく作られることが可能である。弁ガイ ド６４は、弁要素５４の運動の制限及び制御、バネ７４に対する座の提供及び逆 止弁要素６８用のストップの提供を含む多重機能を行う。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （1） 流体圧力作動弁は、流入ポート（14）、流出ポート（20）及び排気ポー ト（24）を有するハウジング（12）を有し、該ハウジング（12）は、前記ポート を互いに連通するチャンバ（28）を内部に構成し、前記チャンバ（28）は、前記 ハウジング（12）の壁によって構成され、さらに前記チャンバ（28）に構成され た弁座（34）と、前記チャンバ（28）内に摺動可能に取り付けられたピストン（ 40）とを有し、前記ピストン（40）は、前記弁座（34）を貫通する部分を有し、 さらに前記ピストン（40）の前記部分で支持された弁部材（54）を有し、前記弁 部材（54）は、前記ピストン（40）によって摺動可能に支持された前記ガイドピ ン（56）に装着され、且つ前記ガイドピン（56）によって案内され、且つ前記チ ャンバ（28）を構成する壁から分離され、さらに前記ピストン（40）を前記弁部 材（54）を前記弁座（34）から遠ざけておく位置に向かって弾性的に付勢するバ ネ（42）を有し、前記ピストン（40）は、前記流入ポート（14）の流体圧力に応 答して、前記弁座（34）から遠かり、それによって前記弁部材（54）をして前記 弁座（34）に密封係合させ、前記ピストン（40）はその後、前記弁部材（54）か ら離れる流体圧力応答表面（48）を有することを特徴とする流体圧力作動弁。 （2） 前記ピストン（40）は、前記ピストン（40）を貫通し、前記排気ポート （24）と連通する排気流路（46）を構成し、前記弁座（34）は、前記チャンバ（ 28）を一対の部分に分割し、前記排気流路（46）は、前記弁部材（54）が前記弁 座（34）と係合する際、前記ピストン（40）が前記弁部材（54）から離れた後、 前記部分の一方を排気ポート（24）に連通する請求項１に記載の流体圧力作動弁 。 （3） 前記ガイドピン（56）は、前記排気流路（46）内に摺動可能に受入れら れる請求項２に記載の流体圧力作動弁。 （4） 逆止弁（66）は、前記チャンバ（28）への流通を可能とするために前記 流入ポート（14）の流通を制御して、前記逆止弁（66）は、前記ピストン（40） と略同軸の逆止弁構成要素（68）を有する請求項１乃至請求項３のいずれか１項 に記載の流体圧力作動弁。 （5） 前記弁部材（54）は、前記ピストン（40）及び弁ガイド（64）が係合し 、前記ガイドピン（56）は、前記部材（54）を貫通し、且つ前記弁ガイド（64） に固定される 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の流体圧力作動弁。 （6） 前記逆止弁（66）は、前記逆止弁構成要素（68）を弾性的に付勢して、 前記ハウジング（12）によって支持された逆止弁座と密封係合させる逆止弁バネ （74）を有し、前記逆止弁バネ（74）は、前記弁ガイド（64）の肩と前記逆止弁 構成要素（68）との間を延び、それによって前記弁ガイド（64）は前記逆止弁バ ネ（74）を方向付け、且つ案内する請求項４に記載の流体圧力作動弁。 （7） 前記弁ガイド（64）は、前記逆止弁構成要素（68）から所定距離に配置 された端で終わり、前記端は前記逆止弁構成要素（68）に係合して、前記逆止弁 構成要素（68）の偏りを所定距離に制限する請求項６に記載の流体圧力作動弁。 （8） 前記ガイドピン（56）は、前記排気流路（46）内に摺動可能に受入れら れる請求項７に記載の流体圧力作動弁。 （9） 前記流出ポート（20）は、一方向逆止弁（86）を介して前記一方の部分 と連通する請求項２に記載の流体圧力作動弁。 （10）前記ハウジング（12）は、前記部分の他と連通する流出開口をさらに有す る請求項２に記載の流体圧力作動弁。