CN101148167A - 挂车制动系统 - Google Patents

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Abstract

一种挂车制动系统构造和布置成实现由来自牵引车的制动信号和挂车制动系统的电子控制装置自动产生的制动信号至扩充式汽车列车中的一个或多个附加挂车的中继传递。在一个实施例中，制动信号经由电接口以电信号的形式中继传递到附加联接的挂车。在另一实施例中，制动信号借助于阀装置中继传递到附加的挂车。在再一个实施例中，制动信号借助于电信号传输和阀装置的组合而中继传递至附加的挂车。

Description

挂车制动系统
技术领域
本发明一般涉及用于扩充式汽车列车(vehicle train)的改进的挂车制动系统，所述汽车列车包括牵引车和串联地联接至其的多个诸如半挂车或牵引杆挂车之类的挂车。
背景技术
在EP 1188634A2中描述了所涉及的一般类型的制动系统。在EP 1188634A2中描述的传统的制动系统，设置了电子控制装置，该电子控制装置除了其他功能之外特别是能够防止车轮抱死或根据车轴荷载来分配制动力。
还有，即便没有汽车列车的操作者进行制动致动，电子控制装置可以产生自动制动信号，从而致动各个车轮或所有车轮以进行操纵稳性定控制或防止汽车列车绕其纵向轴线倾翻。
此外，为了制动联接至第一或之前的挂车以形成扩充式汽车列车的附加挂车，基于车辆操作者的制动致动所产生的制动压力通常经由第一挂车中继传递(relay)至附连的附加挂车的制动系统。
不过，如果第一挂车装备具有上述类型的传统电子控制装置的制动系统，来自电子控制装置的自动制动信号在附加的挂车上没有制动效果。因此，对应于自动制动信号的电子制动功能(一个例子是车辆防倾翻功能)就无法完全产生作用。还有，由于第一挂车的自动制动，如果附加的挂车推动第一或之前的挂车，则可能会以所不想要的方式改变汽车列车的操纵稳定性能。
发明内容
总的来说，本发明的一个目的是提供一种挂车制动系统，该系统可克服传统系统中的缺点，且能安全地操纵扩充式汽车列车并有效地使用所有联接的挂车的制动系统。
首先，应予理解的是，本文所用的术语“制动信号”可包括例如可形成为数字数据信号的电信号或压力(即制动压力)信号。
本发明(将在下文中更加详细地描述)以简单和成本经济的方式提供一种协调能力，即协调(i)由车辆操作者启动或由牵引车中的制动系统自动启动的来自牵引车的制动信号和(ii)挂车制动系统的电子控制装置自动产生的制动信号至扩充式汽车列车中的一个或多个附加挂车的中继传递。
根据本发明第一实施例，自动制动信号至附加联接的挂车的中继传递是以例如通过数据总线的电信号传输的形式提供的。该实施例成本特别经济，因为它无需任何特别复杂的硬件。
根据本发明的第二实施例，制动信号可借助于阀装置中继传递至附加的挂车。这样做的优点是，可以将具有仅可由气动控制来致动(即不设有接受作为电信号的制动信号的电接口)的制动系统的挂车作为附加的挂车来联接。因此，第二实施例提供使用上的多样性和灵活性。
第一和第二实施例的组合也是有利的。这样组合使得不管附加的挂车的致动系统的性质如何都能够使用。
从说明书中，本发明的还有其它的目的和优点将一部分变得显而易见且一部分变得清楚。
因此，本发明包括在下文中将提出的结构中示范的结构特征、部件组合以及零件布置，本发明的保护范围将由权利要求书来表明。
附图说明
为了更加全面地理解本发明，必需参考以下结合附图的描述，在各附图中，
图1至4是说明根据本发明的挂车制动系统的示意图。
具体实施方式
参见附图，其中相应的零件使用相同的标号，图1所示的根据本发明实施例的挂车制动系统设有储存器联接头1和制动器联接头2。联接头1、2用于连接至车辆挂车的相应压力流体口。
经由储存器联接头1，挂车的储存器压力注入挂车的致动器系统。该储存器压力经由止回阀26引导到挂车的压缩空气储存罐27。
储存器联接头1的压力被进一步引导到组合的驻车/释放安全阀3。驻车/释放安全阀3用于手动控制车辆驻车制动功能或用于在紧急情况下释放驻车制动。阀3还用作带有断流安全装置(break safeguard)的挂车制动阀，即万一挂车通过其与牵引车连通的气动管线中发生故障或断流，则启动挂车的自动制动。
制动信号经由制动器联接头2作为制动压力信号从牵引车馈送到挂车的制动系统。牵引车的制动信号例如受到汽车列车操作者的制动致动的影响。当牵引车中设有电子控制的制动系统时，来自牵引车的制动信号也受到电子控制功能的影响，所述功能诸如车辆电子稳定性控制功能(ESC)或制动力分配功能。
图1所示的根据本发明实施例的制动系统还包含电端子20、21、22，这些电端子能处理来自牵引车(例如具有电子控制的制动系统的牵引车)的电制动信号。
图1所示的制动系统还设有电子控制装置7，该电子控制装置7连接到经由端子20、21、22馈送的电信号。该电子控制装置有利地设计为机电(mechatronic)装置，该装置设有连接有驻车/释放安全阀3、另一储存罐4和制动缸9、11、12的一体的阀部件。此外，控制装置7经由电线路18、19连接至转速传感器23，通过所述转速传感器可测量挂车车轮的转速。
设有弹簧致动器的制动缸11、12还经由过载保护阀8气动地连接至控制装置7和储存罐27。
在通过附加另一挂车(例如以扩充载货容量)来扩充的汽车列车中，来自第一挂车的压力信号中继传递到附加的挂车，也就是说，所添加的挂车的储存器联接头连接至第一挂车的储存罐27，并且所添加的挂车的制动联接头连接至与第一挂车的制动联接头2连通的气动管线5。还有，电信号通常经由插头连接10中继传递至所添加的挂车。
除了执行其它控制功能，电子控制装置7还在识别出危急驱动状况，例如识别出挂车可能绕其纵向轴线倾翻(倾翻的危险可通过降低车辆速度来减小)时，自动制动挂车。在发生危急驱动状态时，电子控制装置7通过将制动压力注入制动缸9、11、12来自动产生制动信号。
在图1所示的根据本发明实施例的制动系统中设有双通阀25，用于中继传递电子控制装置7的自动制动信号。双通阀25设计为双止回阀的类型，以可在其输出处输送两输入压力中的较高的一个。
根据图1，车辆右侧的一个车轮的车轮制动器的制动压力信号和车辆左侧的一个车轮的车轮制动器的制动压力信号连接至双通阀25的所述双输入。较佳的是，将挂车的主车轴的车轮用于该目的。
在其输出处，双通阀25将两个制动压力中的较高的一个输送到挂车控制阀24。挂车控制阀24例如对应于商用挂车控制阀，如那些用在挂车车辆中用于控制挂车制动系统的那些控制阀。因此，挂车控制阀24与储存罐27连通，并且在其储存器输出处将附加挂车的储存器压力信号输送至储存器联接口16。此外，挂车控制阀与过载保护阀8和制动器联接头2连通。在另一输出处，挂车控制阀24将经由制动联接头2从挂车接受的制动压力值和从双通阀25接受的制动压力值中的相应较高值输送至制动器联接口17。
添加的挂车可类似地经由两气动管线联接至联接口16、17并经由电线路联接至端子10。结果，添加的挂车的制动系统在可由汽车列车的操作者和自动制动信号两者启动制动方面以与第一挂车的制动系统相同的方式工作。应予理解的是，以相同的方式设计添加的挂车的制动系统允许汽车列车扩充更多的挂车。
除了以下所述的不同之处，图2所示的根据本发明实施例的制动系统对应于基于图1描述的制动系统。
根据图2，第二双通阀29经由第一输入连接至双通阀25的输出侧。第二双通阀29的第二输入与制动器联接头2连通。在输出侧，第二双通阀29将出现于其输入口处的两个压力中的较高的一个输送至其输出，就像图1所示的实施例中那样。不过，使用第二双通阀29能比使用挂车控制阀24的情况更成本经济地实现制动系统。
根据一个有利的配置，在第二双通阀29的输出侧设置快速释放阀30。若要释放制动时，快速释放阀30使与制动器联接口17连通的附加挂车的下游压力管线中能更快地减压。
除了下面所述的不同之处，图3所示的本发明制动系统的实施例对应于本文基于图2所描述的制动系统。
根据图3，在第二双通阀29与快速释放阀30之间设置附加的压力限制阀31。通过这样的配置，可以降低另外的挂车车轮抱死的危险，特别是在采用没有装备具有防抱死功能性的制动系统的情况下。压力限制阀31也可以在结构上一体地结合入第二双通阀29或快速释放阀30。
除了下面所述的不同之处，图4所示的本发明制动系统的实施例对应于本文基于图2所描述的制动系统。
根据图4，中继传递至添加的挂车的制动信号由阀装置32、33产生，该阀装置借助于电信号由电子控制装置7来触发。
在图4所示的实施例中，阀装置32、33包括两个电磁阀。电磁阀32设计为3/2通阀。在如图4所示的其工作位置，与电磁阀33连通的口34与大气连通。这样，就可以对口34进行通气。在第二工作位置，口34与储存罐27连通。电磁阀33设计为2/2通阀。它具有关闭位置和通过位置。电磁阀33与双通阀29连通。经由阀装置32、33，并通过合适的磁体触发，输送至双通阀29的压力信号可以选择地升高、降低或保持在现值。
尽管图4所示的本发明实施例采用阀装置32、33，但应予理解的是，可以采用允许选择地调节输送至双通阀29的压力信号的替代装置，例如比例阀。
因此，本发明实现了改进的用于扩充式汽车列车的挂车制动系统，该系统协调来自牵引车的制动信号和挂车制动系统的电子控制装置的自动产生的制动信号至一个或多个附加挂车的中继传递。本发明特别有利之处在于，它能以简单和成本经济的方式来实现。
因此可见，有效地实现了从前面的描述中变得清楚的上述目标，因为可对上述结构作出某些改变而不背离本发明的精神和保护范围，所以想要的是，上述描述中所包含或在附图中所示的全部内容应被解释为说明性而非限制性的含义。
还应予理解的是，下面的权利要求想要覆盖本文所描述的一般和特殊的特征以及在语言上说可被认为落入其间的对于本发明保护范围的所有陈述。

Claims (9)

1.一种挂车制动系统，所述挂车构造和布置成联接至牵引车辆以形成汽车列车，所述挂车制动系统包括：电子控制装置；能根据从所述牵引车接受的第一制动信号和所述电子控制装置自动产生的第二制动信号中的至少一个来致动的制动器；用于将来自所述牵引车的所述第一制动信号中继传递到联接至所述汽车列车的至少一个附加的挂车的装置；以及用于将所述电子控制装置产生的所述第二制动信号中继传递到所述至少一个附加的挂车的装置。
2.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述第二制动信号由所述电子控制装置至少部分地根据车辆稳定性控制功能和车辆防倾翻功能中的至少一个来产生。
3.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述第一和第二制动信号中的至少一个经由电接口中继传递至所述至少一个附加的挂车。
4.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述第一和第二制动信号中的至少一个经由挂车中的阀装置中继传递至所述至少一个附加的挂车。
5.如权利要求4所述的制动系统，其特征在于，所述阀装置构造和布置成将由所述第一和第二制动信号中的一个代表的较大的制动要求中继传递至所述至少一个附加的挂车。
6.如权利要求4所述的制动系统，其特征在于，所述阀装置包括挂车控制阀。
7.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，各与挂车的不同侧相关联的两个制动压力中的较大的一个是用于中继传递至所述至少一个附加的挂车的所述第二制动信号的度量值(measure)。
8.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，在所述至少一个附加的拖车的制动联接头处注入所述第二制动信号。
9.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述第二制动信号由所述电子控制装置经由电信号致动的阀装置来产生。
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