SE442455B - PRESSURE CONTROLLER FOR AUTOMATIC CONTROL OF AN OPERATING PRESSURE - Google Patents

Description

” 55 HO 8008557-4 2. ”55 HO 8008557-4 2.

Genom de åt motsatta håll riktade rörelserna för kolvskaftet och den kolvskaftet omgivande, mot kraften från en förhållandevis svag fjäder rörliga kolven uppnås exakta omkopplinvsförlopp; omkopplingsperioden mellan avstängnings- och inkopplingstryck styrs genom denna uppbyggnad såsom funktion av vägen, varvid vägen bestäms av slaglängden för den kolvskaftet uppbärande kolven, vilken även benämns avstängningskolv. Vid en dylik tryckregulator bestäms således omkopplingsperioden inte genom från- och tillkoppling av en yta, utan är vägberoende. Samtidigt kännetecknas tryckregulatorn av att den har en liten, kompakt uppbyggnad.By the oppositely directed movements of the piston shaft and the piston shaft surrounding the piston movable against the force of a relatively weak spring, precise switching coil processes are achieved; the switching period between shut-off and switch-on pressure is controlled by this structure as a function of the path, the path being determined by the stroke of the piston shaft supporting the piston shaft, which is also called a shut-off piston. In the case of such a pressure regulator, the switching period is thus not determined by switching on and off a surface, but is road-dependent. At the same time, the pressure regulator is characterized by having a small, compact structure.

Fördelaktiga utföringsformer och varianter framgår av de övriga patentkraven.Advantageous embodiments and variants appear from the other claims.

Uppfinningen förklaras i det följande närmare med hjälp av ett på bifogade ritning visat utföringsexempel, där: Fig. l visar ett snitt igenom tryckregulatorn enligt uppfinningen, och fig. 2-5 visar olika lägen för den utloppsventil som bildas mellan kolvskaftet och den kolvskaftet omslutande, med spårringen för- . sedda kolven, vilken även benämns styrkolv.The invention is explained in more detail below with the aid of an exemplary embodiment shown in the accompanying drawing, in which: Fig. 1 shows a section through the pressure regulator according to the invention, and Figs. 2-5 show different positions of the outlet valve formed between the piston shaft and the piston shaft enclosing with the tracking ring pre-. seen piston, which is also called steering piston.

Den på ritningen i längdsnitt visade tryckregulatorn har ett hus _ 1 med ett tryckluftinlopp 5 och ett tryckluftutlopp 5. Inuti huset finns det mellan tryckluftinloppet 3 och tryckluftutloppet 5 en kammare 7, vid vars öppna undersida det finns ett filter 9 i form av en hålförsedd plåt. Tryckluftinloppet 5 står via under- sidan av filtret 9 i förbindelse med den ringformade kammaren 7, som i sin tur via en kanal ll är ansluten till tryckluftutloppet 5. Det av en billig hålförsedd plåtdetalj bestående filtret 9 stöder enligt ritningen mot en ventiltallrik 15, som är tätat fästad i huset och verkar mot en ringformad tätning 15. Ventil- tallriken 13 och tätningen 15 spärrar eller öppnar den på under- sidan befintliga, med atmosfären i förbindelse stående utlopps- stutsen 17, på ett sätt som beskrivs i detalj längre fram. Tät- ningen 15 är med hjälp av en hållarring 19 fästad vid den på ritningen visade undre änden av en kolv 21, som är tätat för- skjutbar fram och åter i en kammare 23. Kolven 21 belastas av en fjäder 25, vilken med sin enligt ritningen undre ände ligger 10 15 20 25 50 35 H0 imed hjälp av en ställskruv H5. Kolven 55 5 samsas?-4 an mot en stödskiva och med motsatt ände stöder mot det inre av kolven 21.The pressure regulator shown in longitudinal section in the drawing has a housing 1 with a compressed air inlet 5 and a compressed air outlet 5. Inside the housing there is between the compressed air inlet 3 and the compressed air outlet 5 a chamber 7, at the open underside of which there is a filter 9 in the form of a perforated plate . The compressed air inlet 5 communicates via the underside of the filter 9 with the annular chamber 7, which in turn is connected via a duct 11 to the compressed air outlet 5. The filter 9 consisting of a cheap perforated sheet metal member supports, according to the drawing, a valve plate 15, which is sealed in the housing and acts against an annular seal 15. The valve plate 13 and the seal 15 block or open the on-the-side existing outlet connection 17 connected to the atmosphere, in a manner described in detail later. The seal 15 is fastened by means of a retaining ring 19 to the lower end of the piston 21 shown in the drawing, which is sealingly displaceable back and forth in a chamber 23. The piston 21 is loaded by a spring 25, which with its according to the lower end of the drawing is 10 15 20 25 50 35 H0 by means of an adjusting screw H5. The piston 55 5 abuts against a support plate and with the opposite end abuts the interior of the piston 21.

En kanal 29 mynnar nedströms om en backventil 51 i tryckluft- utloppet 5 och står i huset 1 i förbindelse med en kammare 55.A duct 29 opens downstream of a non-return valve 51 in the compressed air outlet 5 and is connected in the housing 1 to a chamber 55.

Kammaren 55 befinner sig på undersidan av en kolv 55, som är förskjutbar i ett hål 57 i huset och som på sin ovansida upp- .bär en fjädertallrík 59, mot vilken en fjäder hl stöder. Den motsatta änden av fjädern M1 uppbär ett mothåll i form av en ytterligare fjädertallrik H5, som är inställbar i olika lägen är med hjälp av en tätning H7 tätad mot hålet 57 och uppbär på sin undersida, an- gränsande mot kammaren 55, en skiva H9. ïnuti skivan finns en spårförsedd ring 51, vilken tätar mot ett igenom skivan H9 och igenom kolven 55 axiellt gående och med kolven 21 förbundet kolvskaft 55. Ett igenom skivan H9 gående hål 55 utgör för- bindelse mellan baksidan av den spårförsedda ringen 51 och den till kanalen 29 anslutna kammaren 55. Kolvskaftet 55 är ihåligt och är upptill slutet, varvid kolvskaftets vägg i närheten av den övre änden genomlöps av ett radiellt hål 57, samtidigt som det vid övergången mellan kolvskaftet och kolven 21 finns ytter- ligare ett-radiellt hål 59.The chamber 55 is located on the underside of a piston 55, which is displaceable in a hole 57 in the housing and which on its upper side carries a spring plate 59, against which a spring hl supports. The opposite end of the spring M1 carries an abutment in the form of an additional spring plate H5, which is adjustable in different positions is by means of a seal H7 sealed against the hole 57 and carries on its underside, adjacent to the chamber 55, a disc H9 . Inside the disc there is a grooved ring 51, which seals against a piston shaft 55 extending axially through the disc H9 and through the piston 55 and connected to the piston 21. A hole 55 passing through the disc H9 forms a connection between the back of the grooved ring 51 and the chamber 55. The piston shaft 55 is hollow and is at the top end, the wall of the piston shaft near the upper end being traversed by a radial hole 57, while at the transition between the piston shaft and the piston 21 there is an additional one-radial hole 59 .

Tryckregulatorn fungerar på följande sätt: Då tryckluftinloppet 5 förses med tryckluft, t.ex. från en kompressor, strömmar tryckluften efter passage av filtret 9 in i kammaren 7 och leds från denna via kanalen ll och hack- ventilen 51 till tryckluftutloppet 5. Samtidigt strömmar denna tryckluft via kanalen 29 in i kammaren 55 och påverkar där undersidan av skivan ü9 och därigenom kolven 55. Eftersom bak- sidan av den spårförsedda ringen 51 via hålet 55 belastas med det rådande trycket tätar den spårförsedda ringen mycket väl mot utsidan av kolvskaftet 55. På grund av kraften från tryck- luften i kammaren 55 kommer kolven 55, mot kraften från fjädern H1, att förskjutas i riktning uppåt på ritningen ända tills dess att den spårförsedda ringen 51 i det i fig. 5 visade läget passa-, rar det radiella hålet 57 i kolvskaftet 55, så att tryckluften kan strömma in i hålet 61 i kolvskaftet 55 och via de nedtill på kolvskaftet befintliga radiella hålen 59 även in i kammaren 25. 10 15* 20 25 30 8008557-4 “_ Till följd av trycksättningen kommer den kolvskaftet 55 uppbärande 'kolven 21 att förskjutas i riktning nedåt, så att slutligen tät- ningen 15 lyfts från ventiltallriken 13, dvs. förbindelsen mellan tryckluftinloppet 3 och utloppsstutsen 17 öppnas. Den av kolven '2l, tätningen 15 och ventiltallriken 13 bestående anordningen fungerar således såsom säkerhetsventil, eftersom den från kompres- sorn kommande luften vid uppnående av en viss trycknivå kan strömma ut-i det fria via utloppsstutsen 17.The pressure regulator works as follows: When the compressed air inlet 5 is supplied with compressed air, e.g. from a compressor, after passing the filter 9, the compressed air flows into the chamber 7 and is led from it via the duct 11 and the check valve 51 to the compressed air outlet 5. At the same time this compressed air flows via the duct 29 into the chamber 55 and affects the underside of the disc ü9 and thereby the piston 55. Since the back of the grooved ring 51 is loaded with the prevailing pressure via the hole 55, the grooved ring seals very well against the outside of the piston shaft 55. Due to the force from the compressed air in the chamber 55, the piston 55, against the force from the spring H1, to be displaced in the upward direction in the drawing until the grooved ring 51 in the position shown in Fig. 5 passes the radial hole 57 in the piston shaft 55, so that the compressed air can flow into the hole 61 in the piston shaft 55 and via the radial holes 59 present at the bottom of the piston shaft 59 also into the chamber 25. As a result of the pressurization, the piston 21 supporting the piston shaft 55 will f is pushed in the downward direction, so that finally the seal 15 is lifted from the valve plate 13, ie. the connection between the compressed air inlet 3 and the outlet nozzle 17 is opened. The device consisting of the piston '11, the seal 15 and the valve plate 13 thus functions as a safety valve, since the air coming from the compressor can reach the outside via the outlet nozzle 17 when a certain pressure level is reached.

Då tryckluftens tryck sjunker i tryokluftutloppet 5, då exempel- vis tryckluft förbrukas i anläggningen, sjunker trycket i mot- svarande grad i kammaren 35, varigenom kolven 55 under inverkan av kraften från fjädern Ål åter rör sig nedåt, ända tills dess att den spårförsedda ringen 51, utgående från det i fig. U visade läget, åter passerar det radiella hålet 57. Samtidigt rör sig kolvskaftet 53 i riktning uppåt, eftersom även trycket i kammaren 23 sjunker och kraften från fjädern 25 börjar att dominera, dvs. fjädern 25 skjuter kolven 21 1 riktning uppåt. Utgående från det i fig. H visade läget vid öppen utloppsventil sker således en åt motsatt håll riktad stängningsrörelse mellan kolvskaftet 53 och kolven 55, ända tills dess att slutlåget i fig. 2 åter uppnåtts. I det i fig. 2 och 5 visade läget avluftas kammaren 23 via hålet 61 och det radiella hålet 57 samt den ovanför det radiella hålet mellan kolvskaftet och kolven 35 bestående otät- heten (fig. 2 och 5).When the pressure of the compressed air decreases in the compressed air outlet 5, when for example compressed air is consumed in the plant, the pressure decreases correspondingly in the chamber 35, whereby the piston 55 under the influence of the force from the spring Ål moves downwards again, until the grooved ring 51, starting from the position shown in Fig. U, again passes the radial hole 57. At the same time the piston shaft 53 moves in the upward direction, since also the pressure in the chamber 23 decreases and the force from the spring 25 begins to dominate, i.e. the spring 25 pushes the piston 21 in an upward direction. Starting from the position shown in Fig. H at the open outlet valve, a closing movement is thus directed in the opposite direction between the piston shaft 53 and the piston 55, until the end position in Fig. 2 is again reached. In the position shown in Figs. 2 and 5, the chamber 23 is vented via the hole 61 and the radial hole 57 and the leakage existing above the radial hole between the piston shaft and the piston 35 (Figs. 2 and 5).

Det s.k. manöver- eller avstängningstrycket är vid en viss given fjäderkonstant för fjädern H1 inställbart med hjälp av ställ- skruven,U5. På samma sätt är det möjligt att påverka tryck- regulatorns karakteristik genom användning av olika fjädrar 25.The so-called. the operating or shut-off pressure is adjustable for a certain given spring constant for the spring H1 by means of the adjusting screw, U5. In the same way, it is possible to influence the characteristics of the pressure regulator by using different springs 25.

Claims (4)

05 10 15 20 25 30 35 8008557-4 Patentkrav05 10 15 20 25 30 35 8008557-4 Patent claims 1. Tryckregulator för automatisk reglering av ett drift- tryck, speciellt drifttrycket vid tryckluftmanövrerade bromsanläggningar på motorfordon, med en i tryckregulatorns hus, mot kraften från en fjäder förskjutbar första kolv (35), vars arbetsyta begränsar en första kammare (33) och via en förbindelse (29) är påverkbar av det drifttryck som skall regleras, med en tryckregulatorns utloppsventil på- verkande andra kolv (21), vars arbetsyta begränsar en and- ra kammare (23) och vilken vid förskjutning av den första kolven kan belastas av drifttrycket, varigenom vid uppnâen- de av regulatorns avstängningstryck den till tryckregulatorn från en kompressor kommande tryckluften via utloppsventilen strömmar ut i atmosfären och med en ventilanordning, som är anordnad att såsom funktion av förskjutning av den första kolven trycksätta den andra kammaren med drifttryck eller avlufta den andra kammaren, k ä n n e t e c k n a d a v att den första kolven (35) och den andra kolven (21) står i inbördes förbindelse.via ett ihåligt kolvskaft (53) som vid relativ-rörelse bildar förbindelse mellan den första kamma- ren (33) och den andra kammaren (23), varvid kolvskaftet vid området för arbetsytan på den andra kolven via hål, som leder till det inre av kolvskaftet, är anslutet till den andra kammaren (23), att den första kolven (35) är förskjut- bart styrd på det i änden slutna kolvskaftet, och att den första kammaren (33) via en vid inbördes rörelse mellan den första kolven (35) och kolvskaftet (53) sig öppnande ut- loppsventil är anslutbar till den andra kammaren (23) via hålet i kolvskaftet.Pressure regulator for automatic control of an operating pressure, in particular the operating pressure of compressed air-operated braking systems on motor vehicles, with a first piston (35) displaceable in the pressure regulator housing, the working surface of which defines a first chamber (33) and via a connection (29) is actuatable by the operating pressure to be regulated, with a second piston (21) acting on the pressure regulator outlet valve, the working surface of which delimits a second chamber (23) and which can be loaded by the operating pressure when the first piston is displaced, whereby, when the regulator shut-off pressure is reached, the compressed air coming to the pressure regulator from a compressor flows out into the atmosphere via the outlet valve and with a valve device which is arranged to pressurize the second chamber with operating pressure or vent the second chamber as a function of displacing the first piston. , characterized in that the first piston (35) and the second piston (21) are in mutual via a hollow piston shaft (53) which upon relative movement forms a connection between the first chamber (33) and the second chamber (23), the piston shaft at the area of the working surface of the second piston via holes leading to the interior of the piston shaft, is connected to the second chamber (23), that the first piston (35) is slidably guided on the end-closed piston shaft, and that the first chamber (33) via a wide mutual movement between the first the piston (35) and the piston shaft (53) opening outlet valve is connectable to the second chamber (23) via the hole in the piston shaft. 2. Tryckregulator enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a V att kolvskaftet vid sin av den första kolven omslutna ände genomlöps av ett radiellt hål (57), och att i det hål i den första kolven (35) som inrymmer kolvskaftet finns ett tätningselement, vilket då det glider över det radiella hål- et (57) friger förbindelsen mellan den första kammaren (33) 05 10 15 8008557~4 och det i förbindelse med den andra kammaren (23) stående hålet (61) i kolvskaftet.Pressure regulator according to claim 1, characterized in that the piston shaft at its end enclosed by the first piston is passed through by a radial hole (57), and that in the hole in the first piston (35) which houses the piston shaft there is a sealing element, which as it slides over the radial hole (57), the connection between the first chamber (33) and the hole (61) in communication with the second chamber (23) in the piston shaft is released. 3. Tryckregulator enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v att tätningselementet utgörs av en spârförsedd ring (51), vilken medelst en den första kammaren (33) begränsan- de skiva (49) hålls fast vid den första kolven (35), var- vid den spårförsedda ringen vid stängd utloppsventil, be- roende på det inbördes läget mellan de båda kolvarna (35, 21), befinner sig mellan det radiella hålet (57) i kolv- skaftet och den första kammaren (33).Pressure regulator according to Claim 2, characterized in that the sealing element consists of a grooved ring (51) which is fastened to the first piston (35) by means of a plate (49) which delimits the first chamber (33), wherein the grooved ring when the outlet valve is closed, depending on the mutual position between the two pistons (35, 21), is located between the radial hole (57) in the piston shaft and the first chamber (33). 4. Tryckregulator enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a d a v att de båda kamrarna (33, 23) är inbördes åtskilda medelst en husvägg och att kolvskaftet (53) från den andra kolven tätat sträcker sig igenom hus~ väggen och igenom den första kammaren (33) in i den första kolven (35).Pressure regulator according to one of the preceding claims, characterized in that the two chambers (33, 23) are mutually separated by means of a housing wall and in that the piston shaft (53) from the second piston extends sealingly through the housing wall and through the first the chamber (33) into the first piston (35).