的,工作主活塞202比较作用在相等面积上的制动管BP的压力和辅助 储存器AR的压力。辅助储存器充压阀204、紧急储存器充压阀206W及平衡阀208围绕相同直 径间隔均匀地间隔开并且由活塞的底部机械地操作。同轴布置的平衡活塞210由平 衡阀208通过辅助储存器AR的空气加压,并且作用在平衡弹黃212上,平衡弹黃212将主活塞 系统202稳定在制动保压位置中。
[0020] 主活塞202操作快速工作入口阀214,快速工作入口阀214允许制动管BP的空气流 到快速工作腔室(QS-化.)。辅助储存器/制动缸入口阀216和制动缸/保持器出口阀218也由 主活塞202机械地操作。主活塞系统202在释放位置中的稳定性通过灵敏度阻气口 220和稳 定性阻气口 222来提供;工作保压位置中的稳定性通过稳定性阻气口 222来提供。在将该制 动器从工作施加释放时,单独的紧急储存器充压止回阀/阻气口 224布置防止了紧急储存器 ER的空气不受控制地返回流动到辅助储存器中。因此,在释放期间不会发生不期望的制动 器的再施加。
[0021] 工作加速释放阀226的金属加强橡胶隔膜225也比较作用在相等面积上的制动管 BP的压力和辅助储存器AR的压力。该组件独立于工作主活塞系统202而操作。当该工作加速 释放阀226被触发时,紧急储存器m?的空气通过高灵敏度的回流止回阀228而流到制动管BP 中。
[0022] 快速工作限制阀230的金属加强橡胶隔膜233由制动缸BC的空气加压并且允许将 流动到制动缸118的制动管/快速工作的空气限制达到预定值。在紧急施加期间并且在保持 器被设定在"高压保持"位置(其中工作主活塞系统202在释放位置中)的情况下,快速工作 限制止回阀232防止制动缸BC的空气返回流动到大气ATM。
[0023] 紧急释放辅助储存器减压阀234的金属加强橡胶隔膜233由相反两侧的制动管的 空气和制动缸的空气加压。在继紧急施加之后的手动释放制动缸的压力之后,在再充压期 间增大的制动管的压力操作该阀口并且允许辅助储存器的空气经由紧急释放的辅助储存 器减压止回阀234流动到制动管中,并且在制动管再充压(recharge)期间进行协助。通过阻 气口,保持止回阀236允许保持器保持的制动缸的空气下降到某一压力水平,该压力水平允 许制动缸活塞移动到释放位置。
[0024] 快速工作阀238活塞由在一侧的辅助储存器AR的空气加压并且控制快速工作QS的 空气流动到大气ATM。一旦工作主活塞系统202允许平衡阀208通过辅助储存器的空气给快 速工作阀活塞的较大的相反的区域加压,则快速工作/制动管的空气的排放将被中断。释放 阀240的活塞通过制动缸BC的空气在两侧上加压,并且将从制动缸120到大气ATM的连接密 封。
[0025] 释放阀手柄242-经启动,活塞的上侧通过释放排气阀244进行排气,所述释放排 气阀244允许该活塞打开从制动缸120到大气ATM的通道。该活塞保持在该位置中,直到活塞 下方的制动缸的锁住压力在工作主活塞系统202释放时通过该工作主活塞系统202释放。辅 助储存器排气阀246和紧急储存器排气阀248通过释放阀挺杆250机械地操作,并且允许辅 助储存器/紧急储存器的空气大容量地流动到大气,W便使制动系统排气。
[0026] 图3描绘了工作部分104(例如,由美国纽约沃特敦镇的纽约气闽有限公司所制造 的DB-60控制阀的DB-10工作部分)的一部分的放大的、部分横截面图,包括它的快速工作限 制阀230和保持止回阀236。根据本发明的第一实施方式,快速工作限制阀弹黃302、弹黃座 304、W及盖306首先被移除并且再配置,从而可W添加差动式继动组件,如在下文中更详尽 地阐述的。那些差动式继动组件包括不同表面面积的隔膜或活塞W产生不同于输入或控制 的输出。在差动式继动(将在下文中进行描述)的情况下,输入隔膜和输出隔膜之间的面积 比可W大约2:1至4:1,优选地大约3:1。假定该DB-60制动系统按照现有的AAR均衡要求已经 得到校准,则无论制动管充压的初始水平如何,差动式继动器或(如其可W在下文中所称呼 的)制动缸保持阀(brake c}dinder mainlining valve,BCMV)都将匹配DB-60制动系统的 校准。
[0027] 释放和充压位置
[0028] 如图4中所示出的,BCMV 400可W由紧急储存器化R)、辅助储存器(AR)、W及制动 缸(BC)之间的压力平衡所控制。通过释放和充压位置中的DB-10工作部分104,紧急储存器 由辅助储存器充压,并且制动缸BC的压力和快速工作容积QS-化.的压力将被排放至0。通过 高于紧急储存器ER的压力的辅助储存器AR的压力,BCMV 400的控制隔膜402将定位在释放 或保压位置中。在该位置中,活塞杆404将通过允许止回阀408闭合的弹黃406的力而提升。 通过快速工作容积QS-Ch.排放至ο,在允许止回阀412闭合的阻气口 41 ο处将不存在制动管 (ΒΡ)的压力。当DB-10工作部分104已经被完全充压时,将不会有横跨隔膜402的不平衡。因 此,该DB-10工作部分104保持在充压保压位置中。
[0029] 工作制动施加
[0030] 为了启动制动施加,制动管ΒΡ中的压力必须被降低到DB-10工作部分104处的辅助 储存器AR的压力之下。当制动管ΒΡ的压力已经下降了足够量(例如,大约1/化si)时,第一工 作阶段或初始工作阶段必须被启动。在该第一工作阶段期间,制动管BP的压力可W通过使 其给快速工作容积QS-化.充压而在每一车辆处局部地降低,快速工作容积QS-化.将在工作 制动施加的持续期间保持连接并且被充压到制动管BP的压力的水平。正是该压力可W用于 补充在工作制动施加的持续期间泄漏的任何制动缸BC的压力。
[00川差动式继动型制动缸保持阀的操作
[0032] 可W添加预设压力弹黃W产生合适的最小的工作制动缸的压力水平。也就是说, 可W将弹黃添加至总成,其可W产生输出至制动缸的预设压力,该预设压力类似于由现有 的制动缸限制阀所产生的压力水平。如有必要,可W将该弹黃添加至制动缸保持系统,其可 能将该系统偏置W要么降低压力输出要么增大压力输出,运取决于该弹黃被添加到控制隔 膜402的哪一侧。
[0033] 通过将制动系统完全充压,在紧急储存器和辅助储存器中的压力是相等的并且跨 越控制隔膜402的力得W平衡。当制动管BP的压力被降低W启动工作制动施加时,辅助储存 器AR的压力经由DB-10工作部分104关连到制动缸120dDB-10工作部分104被构建成,使得对 于制动管BP的压力每降低Ipsi,辅助储存器AR的压力也将由于对制动缸120充压而降低 Ipsi。在工作制动施加期间,紧急储存器m?的压力在其被完全充压的水平处保持恒定,并且 可W被用作用于BCMV 400的参考压力或控制压力。
[0034] 在辅助储存器AR的压力降低到紧急储存器ER的压力之下时,跨越控制隔膜402的 力的差得W建立。反过来,运引起了 W下部件对着止回阀弹黃406移动:控制隔膜402、具有 密封件416的活塞414、制动缸反馈隔膜418、止回阀挺杆404、W及充压止回阀408。因此,止 回阀弹黃406被压缩并且打开充压止回阀408。通过制动管BP的空气出现在限制阀充压阻气 口 410处,回流止回阀412将由制动管BP的压力和制动缸BC的压力之间的压力差而打开,使 得制动管BP的压力流到制动缸120。
[0035] 因为制动缸BC的压力增大,所W跨越制动缸反馈隔膜418的表面的压力同样增大, 运产生了由控制隔膜402所施加的力的反作用力。当两个力近似平衡时,在制动缸反馈隔膜 418上的力将移动活塞414和控制隔膜402远离充压止回阀408。同时,止回阀弹黃406的力将 朝向控制隔膜402推动充压止回阀408和止回阀挺杆404。然后,充压止回阀408将闭合,切断 制动管BP的空气到制动缸120的流动。在运些情况下,DB-10工作部分104控制组和BCMV 400 均在保压位置中,将制动缸BC的压力约束在现有的充压状态处。
[0036] 控制隔膜402和制动缸反馈隔膜418之间的面积差比为大约2:1至4:1,并且优选地 为大约3:1。运在理论上对于辅助储存器AR在紧急储存器m?的压力之下每下降Ipsi,将导致 增大化si。通过使用固定比的BCMV 400和校准到AAR要求的常规气压制动系统,无论初始系 统充压怎样,单独的配置都将适当地执行(即,制动缸BC的压力增长曲线的斜率对于70psi、 8化si、9化si或任何其它系统操作压力是恰当的)。
[0037] W下表格示出了对于制动管BP的压力或辅助储存器AR的压力每降低一磅将保持 的理论制动缸BC的压力水平。
[00;3 引
[0039]在制动缸BC的压力由于泄漏而降低的情况下,跨越制动缸反馈隔膜