Válvula de freno de remolque para vehículos remolque con regulación electrónica de frenado y seguridad aumentada del remolque aparcado.

Instalación de válvula para un remolque, que se puede conectar con un vehículo de tracción,

con las siguientes características: a) la instalación de válvula presenta una válvula de freno de remolque (8), una válvula de liberación del freno de funcionamiento (33) así como una válvula de aparcamiento (20), b) la válvula de freno de remolque (8) presenta: b1) una conexión de alimentación (1) alimentada a través de la válvula de liberación de freno de funcionamiento (33) desde la presión de reserva del vehículo de tracción, b2) una conexión de previsión de frenado (4) alimentada desde la presión de frenado del vehículo de tracción, b3) una conexión del depósito (3) conectada con un depósito de presión de reserva (9) del remolque, b4) una conexión de presión de frenado (2) para la salida de la presión de frenado, dado el caso a través de una instalación de control de la presión (29, 42), hacia las cámaras de freno de funcionamiento desde cilindros de freno de acumulador de resorte (38,39, 40, 41) previstos en el remolque, b5) así como una conexión de aparcamiento (21), que se puede conectar a través de la válvula de aparcamiento (20) con las cámaras de liberación de los cilindros de freno de acumulador de resorte (38, 39, 40, 41), dado el caso, utilizando otros elementos de conmutación neumáticos (52), c) la válvula de liberación del freno de funcionamiento (33) y la válvula de aparcamiento (20) se pueden activar manualmente a través de un botón de activación respectivo, d) la válvula de liberación del freno de funcionamiento (33) presenta una posición de marcha y una posición de liberación, donde en la posición de liberación, el depósito de presión de reserva (9) del remolque está conectado con la conexión de alimentación (1) de la válvula de freno del remolque, e) la válvula de aparcamiento (20) presenta una posición de marcha y una posición de aparcamiento, donde en la posición de aparcamiento, una conexión (51) de la válvula de aparcamiento, que conduce hacia las cámaras de liberación de los cilindros de freno de acumulador de resorte (38, 39, 40, 41), está ventilada, f) cuando la conexión de alimentación (1) está impulsada con presión, la presión que se encuentra en la conexión de presión de frenado (2) depende de la presión que se encuentra en la conexión de previsión de frenado (4); g) cuando la conexión de alimentación (1) está sin presión, la conexión de presión de frenado (2) está conectada neumáticamente con la conexión del depósito (3); h) la conexión de aparcamiento (21) está conectada a través de una primera válvula de retención (19) con el deposito de presión de reserva (9) del remolque; i) cuando la conexión de alimentación (1) está sin presión, se anula la actuación de la primera válvula de retención (19).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E01120604.

Solicitante: WABCO GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: AM LINDENER HAFEN 21 30453 HANNOVER ALEMANIA.

Inventor/es: KOCH, JURGEN, WOLFF, HANS-KLAUS, STENDER, AXEL, WITTE, NORBERT, FRANK, DIETER, LINDEMANN,KLAUS, REINEFELD,WILFRIED, SIEKER,ARMIN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B60T13/26 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60T SISTEMAS DE CONTROL DE FRENOS PARA VEHICULOS O PARTES DE ESOS SISTEMAS; SISTEMAS DE CONTROL DE FRENOS O PARTES DE ESOS SISTEMAS, EN GENERAL (control de sistemas de frenado electrodinámico   B60L 7/00; control conjugado de frenos y otras unidades de accionamiento de vehículos B60W ); DISPOSICION DE ELEMENTOS DE FRENADO DE VEHICULOS EN GENERAL; DISPOSITIVOS PORTATILES PARA EVITAR EL MOVIMIENTO INDESEADO DE VEHICULOS; MODIFICACIONES REALIZADAS EN VEHICULOS PARA FACILITAR LA REFRIGERACION DE LOS FRENOS. › B60T 13/00 Transmisión de la acción de frenado entre el órgano de iniciación y los órganos terminales de acción, con potencia de frenado asistida o con relé de potencia; Sistemas de frenos que incluyen esos medios de transmisión, p. ej. sistemas de frenado de presión de aire. › Sistemas de aire comprimido.
  • B60T13/66 B60T 13/00 […] › Control eléctrico de los sistemas de frenos de fluido bajo presión.
  • B60T13/68 B60T 13/00 […] › por válvulas controladas eléctricamente.
  • B60T15/02 B60T […] › B60T 15/00 Estructura, disposición o funcionamiento de válvulas incorporadas en los sistemas de frenos asistidos y no cubiertos por los grupos B60T 11/00 o B60T 13/00 (válvulas que responden a una condición de velocidad B60T 8/34). › Válvulas de aplicación y de soltado de frenos.
  • B60T15/20 B60T 15/00 […] › controladas por dos presiones de fluido.
  • B60T15/24 B60T 15/00 […] › controladas por tres presiones de fluido.
  • B60T7/20 B60T […] › B60T 7/00 Organos de iniciación de la acción de los frenos. › especialmente para remolques, p. ej. en el caso de un desenganche (frenos de sobrevelocidad desencadenados por inercia B60T 13/08).
  • B60T8/32 B60T […] › B60T 8/00 Disposiciones para adaptar la fuerza de frenado sobre la rueda a las condiciones propias del vehículo o al estado del suelo, p. ej. por limitación o variación de la fuerza de frenado (cambiando el número de cilindros de freno en acción en el sistema de frenado B60T 17/10). › que responden a una condición de velocidad, p. ej. aceleración o deceleración (B60T 8/28 tiene prioridad).
  • B60T8/34 B60T 8/00 […] › teniendo un regulador de presión fluido que responde a una condición de velocidad.
Válvula de freno de remolque para vehículos remolque con regulación electrónica de frenado y seguridad aumentada del remolque aparcado.

Fragmento de la descripción:

Válvula de freno de remolque para vehículos remolque con regulación electrónica de frenado y seguridad aumentada del remolque aparcado.

La invención se refiere a una instalación de válvula para un remolque con una válvula de freno de remolque con las características indicadas en la reivindicación 1.

Se conoce a partir del documento DE 28 10 850 A1 una válvula de freno de remolque de este tipo.

En la válvula de freno de remolque conocida para una instalación de freno de medio de presión de dos conductos se emite una señal de freno neumático, alimentada a través de la manguera de acoplamiento de "freno", amplificada en la cantidad de aire, a través de una válvula de relé contenida en la válvula de freno de remolque [allí cámara de presión de control (6), pistón de relé (5), apéndice de pistón de relé (28), válvula de salida (26, 28), válvula de entrada (26, 27), cámara de presión de freno (8)] como presión de frenado a las conexiones de los cilindros de freno [allí (9), (10)] para los cilindros de freno.

Como otra función está implementado el seguro de rotura para la manguera de acoplamiento de "reserva"; si la conexión para el aire de reserva [allí conexión de freno automático (20)] se queda sin presión, entonces el pistón de freno de emergencia [allí (22)] se queda sin presión sobre su lado superior y la presión del depósito de reserva que se encuentra en el lado inferior lo desplaza hacia arriba, de manera que se cierra en primer lugar la válvula de salida [allí (26, 28)] y se abre la válvula de entrada [allí (26, 27)] en el movimiento ascendente siguiente, de manera que la presión que se encuentra en la conexión del depósito de reserva [allí (33)] es transmitida también a la cámara de frenado y se encuentra en las conexiones de los cilindros de freno.

En la válvula de freno de remolque está integrada, además, la función de un adelanto de la presión de frenado transmitida a los cilindros de freno frente a la señal de freno neumático.

En la realización de una válvula de freno de remolque de acuerdo con la publicación conocida, hay que procurar que la histéresis condicionada por la construcción de la válvula de relé sea suficientemente pequeña, para poder tolerarla. A tal fin debe seleccionarse un cierto tamaño de construcción mínimo para el pistón de relé, para reducir la influencia de las fuerzas de fricción, por ejemplo la influencia de la fuerza de fricción a través de la junta de obturación del pistón. Puesto que el tamaño de construcción de una válvula de este tipo determina al mismo tiempo al menos en gran medida los costes, éstos no se pueden reducir en este principio de construcción en la medida que sería deseable.

Se conoce a partir del documento DE 30 31 105 A1 una instalación de freno de remolque de dos conductos regulada en función de la carga, que está constituida por una válvula de freno de emergencia [allí (3)] constituida como válvula de asiento y por un regulador de la fuerza de frenado [allí (5)] controlado en función de la carga, estando configurado este regulador como combinación de una parte de control que actúa en función de la carga con una válvula de relé que amplifica la cantidad de aire. La válvula de freno de emergencia corresponde en su modo de funcionamiento a la función de rotura en una válvula de freno de remolque habitual, de manera que la función de ambas válvulas se puede entender, según el sentido, como la función de una válvula de freno de remolque con regulación de la fuerza de frenado controlada en función de la carga. Esto se aplica sobre todo porque también una válvula de freno de remolque, por ejemplo de acuerdo con la primera publicación mencionada, se puede sustituir por la combinación de estas válvulas [en ambos casos, los cilindros de freno están conectados directamente con la válvula de freno de remolque o bien con la combinación de las dos válvulas). Esta publicación muestra, como también la última publicación mencionada, a modo de ejemplo, que junto con las válvulas de freno de remolque pueden estar conectadas también otras funciones, que no se refieren como tales a la función básica propiamente dicha de una válvula de freno de remolque, a saber, de forma simplificada esencialmente la del seguro contra rotura.

Se conoce a partir del documento DE 32 07 793 C2 prever en una instalación de freno de tren de vagones de 2 conductos adicionalmente un sensor de presión [allí (18)], que está conectado a través de un conducto de derivación [allí (17)] con el conducto de freno del remolque [allí (15)] para la válvula de freno de remolque [allí (10)]. Utilizando la señal eléctrica del sensor de presión se genera con la instalación de conmutación electrónica [allí (20)], junto con otras señales de sensores una señal de regulación, que genera en una válvula de control de presión [allí (14)] una presión de frenado para los cilindros de freno de remolque. A través de la conmutación rápida de la instalación eléctrica, la presión de frenado generada de esta manera se adelanta en el tiempo con respecto a la presión de frenado generada neumáticamente por la válvula de freno de remolque.

Se conoce a partir del documento DE-A1-198 18 982 una válvula de aparcamiento y de maniobra para vehículos de remolque con freno de aparcamiento de acumulador de resorte, en la que, por razones de costes, se prescinde en primer lugar de una válvula de freno de remolque y se realiza la amplificación de la cantidad de aire, omitida por la omisión de la válvula, de la válvula de freno de remolque, dado el caso, a través de una válvula de relé ABS [allí (25)]. A diferencia de la utilización de una combinación de una válvula de freno de remolque con una válvula de liberación combinada, designada allí como válvula de liberación doble [la colaboración se explica allí con relación a la figura 1], en la que una parte de la válvula de liberación combinada está prevista para la liberación del freno de accionamiento frenado en conexión con el frenado automático de la válvula de freno de remolque y la otra parte de la válvula de liberación combinada sirve para la liberación del freno de aparcamiento cuando el remolque está aparcado, todas las funciones de liberación para los frenos del remolque están combinadas en esta válvula de aparcamiento y de maniobra. En lugar de la activación de dos botones de activación separados para una válvula de liberación combinada, se pre-seleccionan los tipos de funcionamiento de la válvula de aparcamiento y de maniobra, a saber, "Aparcamiento", "Marcha" y "Maniobra", a través de una sola corredera de control [allí (7)] provista con un botón de activación, que puede adoptar tres posiciones de conmutación para el control del tipo de funcionamiento respectivo. Otra diferencia de la válvula de aparcamiento y de maniobra con respecto a la combinación de válvula de freno de remolque/válvula de liberación combinada consiste en que tanto durante el aparcamiento como también durante la marcha, en el caso de una rotura del conducto de reserva [o bien el acoplamiento de reserva suelto], no se activa el freno de funcionamiento, sino el freno de aparcamiento. Especialmente en el caso de rotura del conducto de reserva, esto es un inconveniente porque debido a la falta de una presión de freno de funcionamiento, no se puede realizar ya un frenado ABS convencional y el remolque se vuelve ligeramente inestable a través de un frenado completo sin ABS. En el caso de la válvula de aparcamiento y de maniobra, la válvula de cambio que actúa como protección contra sobrecarga [evitación de una adición de fuerza de frenado desde el acumulador de resorte y el freno de funcionamiento] no está presente como componente separado en la combinación de válvula de freno de remolque/válvula de liberación combinada [allí figura 1, (C)], sino que está integrada ella misma en la válvula de aparcamiento y de maniobra [allí (37)]. Este lugar de montaje de la válvula de cambio de sobrecarga no permite la utilización de la válvula de aparcamiento y de maniobra en remolques con regulación electrónica de la presión de frenado; en un remolque de este tipo, se utiliza en el funcionamiento EBS para el frenado la señal eléctrica del bus EBS-CAN, que está influenciada todavía en mayor medida por el modulador de la presión de frenado, de manera que la presión de frenado activada por el modulador de la presión de frenado se desvía, por lo tanto, en gran medida de la presión neumática de frenado, que está conectada a través del conducto de freno en la...

 


Reivindicaciones:

1. Instalación de válvula para un remolque, que se puede conectar con un vehículo de tracción, con las siguientes características:

a) la instalación de válvula presenta una válvula de freno de remolque (8), una válvula de liberación del freno de funcionamiento (33) así como una válvula de aparcamiento (20),
b) la válvula de freno de remolque (8) presenta:
b1)una conexión de alimentación (1) alimentada a través de la válvula de liberación de freno de funcionamiento (33) desde la presión de reserva del vehículo de tracción, b2)una conexión de previsión de frenado (4) alimentada desde la presión de frenado del vehículo de tracción, b3)una conexión del depósito (3) conectada con un depósito de presión de reserva (9) del remolque, b4)una conexión de presión de frenado (2) para la salida de la presión de frenado, dado el caso a través de una instalación de control de la presión (29, 42), hacia las cámaras de freno de funcionamiento desde cilindros de freno de acumulador de resorte (38, 39, 40, 41) previstos en el remolque, b5)así como una conexión de aparcamiento (21), que se puede conectar a través de la válvula de aparcamiento (20) con las cámaras de liberación de los cilindros de freno de acumulador de resorte (38, 39, 40, 41), dado el caso, utilizando otros elementos de conmutación neumáticos (52), c) la válvula de liberación del freno de funcionamiento (33) y la válvula de aparcamiento (20) se pueden activar manualmente a través de un botón de activación respectivo,
d) la válvula de liberación del freno de funcionamiento (33) presenta una posición de marcha y una posición de liberación, donde en la posición de liberación, el depósito de presión de reserva (9) del remolque está conectado con la conexión de alimentación (1) de la válvula de freno del remolque,
e) la válvula de aparcamiento (20) presenta una posición de marcha y una posición de aparcamiento, donde en la posición de aparcamiento, una conexión (51) de la válvula de aparcamiento, que conduce hacia las cámaras de liberación de los cilindros de freno de acumulador de resorte (38, 39, 40, 41), está ventilada,
f) cuando la conexión de alimentación (1) está impulsada con presión, la presión que se encuentra en la conexión de presión de frenado (2) depende de la presión que se encuentra en la conexión de previsión de frenado (4);
g) cuando la conexión de alimentación (1) está sin presión, la conexión de presión de frenado (2) está conectada neumáticamente con la conexión del depósito (3);
h) la conexión de aparcamiento (21) está conectada a través de una primera válvula de retención (19) con el deposito de presión de reserva (9) del remolque;
i) cuando la conexión de alimentación (1) está sin presión, se anula la actuación de la primera válvula de retención (19).

2. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque para la anulación de la actuación de la primera válvula de retención (19) está previsto un canal de derivación (46) dispuesto en paralelo a la primera válvula de retención (19).

3. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada por las siguientes características:

a) la primera válvula de retención (19) está dispuesta en la válvula de freno del remolque (8);
b) el canal de derivación (46) está dispuesto en la válvula de freno del remolque (8).

4. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque cuando la conexión de alimentación (1) está impulsada con presión, la conexión de presión de frenado (2) está conectada neumáticamente directamente con la conexión de previsión de frenado (4).

5. Instalación de válvula de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por las siguientes características:

a) está prevista una corredera de válvula (10);
b) para la activación de la corredera de válvula (10) está previsto un pistón (7) con una primera y una segunda superficie activa (17,18).

6. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada por las siguientes características:

a) la válvula de freno del remolque (8) está realizada como válvula de corredera;
b) para la obturación mutua de las cámaras de presión neumáticas, activas en las diferentes posiciones de conmutación de la válvula, para las vías neumáticas en la válvula de freno del remolque (8), está prevista más de una junta de obturación (14, 15, 43, 44) de la válvula de corredera.

7. Instalación de válvula de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizada porque la primera válvula de retención (19) está dispuesta en la pared frontal de la corredera de la válvula (10).

8. Instalación de válvula de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizada porque el canal de derivación (46) está dispuesto como canal de presión en la carcasa de la válvula.

9. Instalación de válvula de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizada porque la primera superficie activa (17) está configurada mayor que la segunda superficie activa (18).

10. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizada por las siguientes características:

a) el pistón (7) está configurado como pistón de activación;
b) el pistón de activación (7) y la corredera de la válvula (10) están unidas en la construcción.

11. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizada por las siguientes características:

a) la primera superficie activa (17) está formada la superficie de la sección trasversal del pistón de activación (7);
b) la segunda superficie activa (18) está formada por una superficie anular que resulta a partir de la unión constructiva del pistón de activación (7) y de la corredera de la válvula (10).

12. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizada porque las dos superficies activas (17, 18) están unidas a través de una segunda válvula de retención (6).

13. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizada porque para la segunda válvula de retención (6) está prevista una dirección de paso que se extiende desde la segunda (18) hacia la primera superficie activa (17).

14. Instalación de válvula de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 5 a 13, caracterizada por las siguientes características:

a) la primera superficie activa (17) está conectada neumática con la conexión neumática (3);
b) la segunda superficie activa (18) está conectada neumáticamente con la conexión de alimentación (1).

15. Instalación de válvula de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 5 a 14, caracterizada por las siguientes características:

a) la válvula de freno del remolque (8) presenta un conexión de liberación (5);
b) la conexión de liberación (5) está conectada neumáticamente con la primera superficie activa (17).

16. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 15, caracterizada por las siguientes características:

a) la válvula de corredera (8) presenta una corredera de válvula (10) cargada con un muelle de recuperación (11) con dos posiciones, una posición básica y una posición de rotura;
b) la posición básica es adoptada, cuando la conexión de alimentación (1) está impulsada con presión, a través de la fuerza de presión que actúa sobre la corredera de la válvula (10) sobre la segunda superficie activa (18);
c) la posición de rotura es adoptada, cuando la conexión de alimentación (1) carece de presión, a través de la actuación del muelle de recuperación (11).

17. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizada por las siguientes características:

a) está prevista una válvula de control previo (60), impulsada con la presión de la conexión de alimentación (1), con dos posiciones, una posición de partida y una posición de conmutación:
b) la fuerza de presión que actúa sobre la corredera de la válvula (10) depende de la posición de la válvula de control previo (60).

18. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizada por las siguientes características:

a) en el caso de que no se alcance el umbral de presión establecido a través de la presión que se encuentra en la conexión de alimentación (1), se adopta la posición de partida en la válvula de control previo (60) a través de la actuación de un muelle (61);
b) en el caso de que se alcance o se exceda el umbral de presión establecido a través de la presión que se encuentra en la conexión de alimentación (1), se adopta la posición de conmutación en la válvula de control previo (60).

19. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizada porque en la posición de conmutación de la válvula de control previo (60) se incrementa la fuerza de presión que actúa sobre la corredera de la válvula (10).

20. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 19, caracterizada porque el incremento de la fuerza de presión que actúa sobre la corredera de la válvula (10) está realizado a través de una elevación de la presión.

21. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 19, caracterizada porque la válvula de control previo (60) está integrada en la corredera de la válvula (10).

22. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizada por las siguientes características:

a) en la posición de partida de la válvula de control previo (60), a través de la actuación del muelle (61) se establece una conexión hermética de un elemento de conmutación de la válvula (62) con un primer asiento de válvula (63);
b) en la posición de conmutación de la válvula de control previo (60), se establece una conexión hermética del elemento de conmutación de la válvula (62) con un segundo asiento de la válvula (64).

23. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 22, caracterizada porque la altura del umbral de la presión establecido para la adopción de la posición de conmutación de la válvula de control previo (60) está determinada por las propiedades del muelle (61) que actúa sobre el elemento de conmutación de la válvula (62) y por el diámetro activo del primer asiento de la válvula (63).

24. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 23, caracterizada porque el diámetro activo del segundo asiendo de la válvula (64) para la formación de una histéresis de conmutación para el umbral de presión establecido está seleccionado mayor que el diámetro activo del primer asiento de la válvula (63).

25. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 20, caracterizada porque la válvula de control previo (60) está dispuesta en una parte de la carcasa colocada separada de la parte de la carcasa de la corredera de la válvula (10).

26. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizada porque la válvula de control previo (60) está realizada como válvula de 3/2 pasos (70).

27. Instalación de válvula de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizada porque la válvula de control previo (60) está realizada como una combinación de dos válvulas de 2/2 pasos (68, 69).


 

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