CN101253088A - 商业挂车的气动制动系统 - Google Patents

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Abstract

系统包括：包含有弹簧制动器的制动缸(1)，制动缸与至少一个车轴的每个车轮相关联，且当它的进口(1a，1b)均在压力下时，所述制动缸(1)能够执行空气制动，当其第二进口(1b)被排气时，所述制动缸(1)能够执行弹簧制动，且当增压空气再次供应到第二进口(1b)时，所述制动缸(1)能够执行弹簧制动的解除；包括继动阀(8)的阀控制单元(7)，继动阀具有连接到空气管线或管(3)用于制动停车的控制进口(8a)，连接到第一管线或管(2)用于行车制动的另一进口(8b)，以及连接到与所述至少一个车轴的每个车轮相关联的制动缸(1)的第一进口(1a)上的出口(8c)；以及双止回阀(11)，其具有分别连接到所述继动阀(8)的出口(8c)和行车制动管线或管(2)的第一和第二进口(11a，11b)，以及连接到上述制动缸(1)的第一进口(1a)上的出口(11c)。

Description

商业挂车的气动制动系统
技术领域
本发明涉及用于诸如挂车或半挂车的被牵引商业车辆的空气制动系统。
发明内容
本发明的一个目的在于提出一种特别是关于停车和紧急制动的空气系统，其具有简化的控制结构且以非常可靠的方式操作。
根据本发明，该目的以及其他目的通过空气制动系统完成，其主要特征在所附权利要求1中限定。
附图说明
参考附图，本发明的进一步特征和优势将从以下详细说明显现，其纯粹以非限制性示例的方式提供，其中：
图1是根据本发明的空气制动系统简图；
图2是在根据本发明的制动系统中包含的结合有弹簧制动器的制动缸的截面图，该制动缸以两种不同的操作状态显示；
图3是类似于图2的截面图且显示在两种不同操作条件下的结合有弹簧制动器的制动缸；
图4和5是显示包含在根据本发明的制动系统中的继动阀和压力截止阀的特性的简图；和
图6是根据本发明的制动系统的实施例的一种变形的简图。
具体实施方式
参见图1，在第一实施例中，根据本发明用于牵引车辆的空气制动系统包括用于至少一个车轴的每个车轮的包含弹簧制动器的相应制动缸，总体上用1标识。该制动缸的(非限制性)实施例在以下参见图2和3详细描述。
图1中所示的制动系统以本身已知的方式包括用于行车制动的管线或管2和用于停车和紧急制动的管线或管3。
该系统也包括总体上由7标识的阀控制单元。
在图1中以示例方式显示的实施例中，该阀控制单元7包括继动阀8，继动阀8具有连接到管线或管3以通过截止阀4控制停车和紧急制动的负控制进口8a和直接连接到管线或管3的供应进口8b。
阀控制单元7也包括双止回阀11，该阀11具有连接到继动阀8的出口8c的进口11a，连接到管线或管2的第二进口11b，以及连接到车辆所述至少一个车轴的每个车轮的包含弹簧制动器1的制动缸的第一进口1a的出口11c。这些制动缸1的每个也具有直接连接到管线或管3的第二进口1b。
参见图2和3，每个包含弹簧制动器1的制动缸包括具有基本杯形本体21的刚性外壳20，盖22密封地接合在外壳的边缘上。中心开口23形成在杯形本体21的底壁中。进口接头24，其构成制动缸的进口1a，固定在盖22的第一开口内。管25固定在盖22的其他中心开口内且在外壳20内侧轴向地延伸。接头26，其形成制动缸1的第二进口1b，连接到该管25。
主活塞27可滑动地装配在外壳20内，特别是杯形本体21内。弹簧28布置在杯形本体21的底壁和主活塞27之间且趋于朝向盖22推压主活塞27。
具有中间外部径向凸缘30的成形中空本体29可移动地装配在本体21内主活塞27下面。在以示例方式显示的实施例中，本体29由焊接在一起的上部管状元件31和底部杯形元件32形成。
螺旋弹簧33布置在主活塞27和本体29的凸缘30之间且趋于向下推压凸缘30。
管状活塞34可密封地滑动地围绕管25装配。该活塞的底端可密封地滑动地装配在杯形元件32的顶部内。活塞34的顶端具有向上会聚的截头圆锥形外部侧表面34a，其能够与联接环35接合且特别将其本身楔入联接环35内。
环35形成为使得它在径向上可膨胀且可收缩。
主活塞27具有与管25同轴的中心开口，且联接环35具有凹槽形式的周向环形基座36，基座36能够接收环绕所述开口的活塞27的边缘以及相应的成形本体29的管状元件31的对应顶部边缘部分31a。管状元件31的该边缘部分31朝向管25的轴线径向地定向且具有如截面所示的倾斜端部倒角，在图3的右侧部分以3 1b指示。相应地，联接环35的基座36的底部具有如截面所示的倾斜侧，在图3的右侧部分以36a指示。
螺旋弹簧37布置在成形本体29的顶部边缘部分31a和内部活塞34的轴向下部之间。
以未显示的方式，成形构件29与制动元件(未示出)联接，制动元件与传动系统的前车轴的车轮相关联。如以下更清楚显示的，成形本体29可在非工作位置和工作位置之间移动，非工作位置在图2和3的左侧部分显示，在此位置中其禁止相应车轮的制动，工作位置在图2和3的右侧部分显示，在此位置中其引起该车轮的制动。
上述制动缸1基本上以以下方式操作。
行进(驱动)状态
当车辆在正常行进状态时，没有增压空气存在于进口1a处，而相反增压空气出现在进口接头1b处。在该条件下，设备呈现图2和3中左侧部分显示的状态：管状活塞34被气动地向上推压且它的顶端部分接合在联接环35内，联接环35处于径向膨胀状态且将上部活塞27和成形本体29锁定在一起。作为弹簧28作用的结果，由该活塞27和本体29形成的组件保持在所示位置。中间弹簧33被压缩。
行车制动
为了触发行车制动，增压空气供应到进口1a。增压空气类似地供应到进口1b。在行车制动期间，设备呈现图2中右侧部分显示的构造：施加在活塞27的上侧的压力导致由该活塞、成形本体29、位于它们之间的弹簧33、管状活塞34以及弹簧37形成的组件向下移动。成形本体29的位移引起与相应车轮相关联的制动设备的相应触发。
停车制动
从行进状态到停车制动状态的转换通过排出进口1b处存在的压力而实现。压力可以或可以不存在于进口1a。设备1呈现图3中右侧部分显示的状态：进口1b处的压力的排出允许弹簧37向下推压管状活塞34，管状活塞34的顶端因而从联接环35脱离；中间弹簧33然后可以向下推压成形本体29，成形本体29的顶部边缘31a设法将自己从环35释放，环35在径向上处于压缩。环35维持“紧固”到主活塞27，而由本体29、管状活塞34和布置在它们之间的弹簧37形成的组件在弹簧33的作用下向下移动，触发定位或停车制动。
停车制动的解除
为了解除停车制动，有必要最初施加在压力下的空气到进口1a：顶部活塞27因而克服弹簧28的作用向下移动，用它输送联接环35。当活塞27达到图2右侧部分显示的位置时，环35再次配合在管状活塞34的截头圆锥形部分上且再次接合在成形本体29的元件31的顶部边缘31a下面。该本体29再次轴向地锁定到主活塞27。在这点上，进口1b被增压，进口1a处的压力被排出且主活塞27在弹簧28的推力下向上返回，且该组件再次呈现图2和3的左侧部分显示的状态。
如在上文已经进一步提到的，继动阀8的控制进口8a通过截止阀4连接到管线3。根据图1在该实施例中该阀4是三通、两位、常闭型，进口4a连接到管线或管3，且出口连接到继动阀8的控制进口8a。截止阀4具有连接到进口4a的控制进口4b。以这种方式阀4通过在管线或管3中的空气压力被驱动。当在它的驱动进口4b处的压力高于或低于预定值时，阀4分别允许或禁止管线3到继动阀8的进口8a的连接。
当增压空气箱完全或几乎完全空的情况下车辆起动时，与继动阀8相关联的截止阀4允许行车制动解除的迟延。
图4从量化的观点图示就包括继动阀8的阀控制单元7而言供应压力相对于控制压力的特性曲线。
图5显示就截止阀4而言压力相对于时间的特性曲线。
参照图1的上述空气制动系统本质上以以下方式运行。
行进(传动)状态
在该状态中，用于行车制动的管2未被增压，而管3被增压。
因而，继动阀8的出口8c未被增压。制动缸1的进口1a未被增压且其进口1b被增压。
停车制动
在制动停车期间，管线或管3被排空，管线或管2也是如此。
没有压力在制动缸1的进口1a和1b处。
图6显示关于图1的上述制动系统的实施例的一种变形。在图6中，已经描述的部件和元件再次指定与上文使用的相同的附图标记。
与图1中所示的系统相比，根据图6的系统主要在以下方面不同。
图1中的截止阀4用阀单元取代，类似地在图6中以4指示且包括二通、两位阀5和与阀5并联的止回阀6。
根据图6的系统的操作模式与根据图1的系统的操作模式类似。
明显地，在修改原理的情况下，实施例和结构细节可以相对于已经纯粹以非限定示例方式描述和图示的实施例广泛地变动，而不偏离所附权利要求书中限定的本发明的范围。

Claims (4)

1.一种用于被牵引商业车辆的空气制动系统，设置有用于行车制动的第一空气管线或管(2)和用于停车制动的第二空气管线或管(3)，该系统包括：
包括弹簧制动器的制动缸(1)，该制动缸与车辆的至少一个车轴的每个车轮相关联且具有用于增压空气的第一和第二进口(1a，1b)，
当所述进口(1a，1b)均在压力下时，所述制动缸(1)能够执行空气制动，当上述第二进口(1b)被排气时，所述制动缸(1)能够执行弹簧制动，且当增压空气再次供应到第二进口(1b)时，所述制动缸(1)能够执行弹簧制动的解除；
包括继动阀(8)的阀控制单元(7)，所述继动阀具有连接到所述第二空气管线或管(3)的控制进口(8a)，连接到所述第一空气管线或管(2)的另一进口(8b)，以及连接到与所述至少一个车轴的每个车轮相关联的制动缸(1)的上述第一进口(1a)上的出口(8c)；以及
双止回阀(11)，其具有分别连接到所述继动阀(8)的出口(8c)和所述第一空气制动管线或管(2)的第一和第二进口(11a，11b)，以及连接到所述至少一个车轴的车轮的上述制动缸(1)的第一进口(1a)上的出口(11c)。
2.根据权利要求1所述的空气制动系统，其中所述继动阀(8)的控制进口(8a)通过压力截止阀单元(4)连接到上述第二空气管线或管(3)，压力截止阀单元(4)由所述第二空气管线或管(3)中的空气压力驱动。
3.根据权利要求2所述的空气制动系统，其中所述压力截止阀单元(4)包括三通两位阀。
4.根据权利要求2所述的空气制动系统，其中所述压力截止阀单元(4)包括两通两位阀(5)和并联的止回阀(6)。
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