CN109982906A - 商用车用驻车制动机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种商用车用驻车制动机构(100)，其包括至少一个控制阀机构(126)、至少一个中继阀(128)、至少一个气动制动装置以及至少一个挂车控制模块(146)，其中，借助于该控制阀机构(126)可控制所述中继阀(128)，借助于所述中继阀(128)可至少操控所述气动制动装置，其中，在挂车控制模块的上游设置有阀(144)，所述阀(144)具有第一接口(144a)和第二接口(144b)和第三接口(144d)，其中，在所述第二接口(144b)上附接有第二连接管路(184)，所述第二连接管路将所述阀(144)与所述控制阀机构(126)连接，其中，在所述第三接口(144d)上附接有第三连接管路(192)，所述第三连接管路将所述挂车控制模块(146)与所述阀(144)连接，在所述第一接口(144a)上附接有第一连接管路(186)，所述第一连接管路(186)附接于第一管路(160)，所述第一管路(160)设置在中继阀(128)的下游。

Description

商用车用驻车制动机构
技术领域
本发明涉及一种商用车用驻车制动机构，其包括至少一个控制阀机构、至少一个中继阀、至少一个气动制动装置以及至少一个挂车控制模块，其中，借助于该控制阀机构可控制该中继阀，借助于该中继阀可至少操控该气动制动装置。
背景技术
目前，商用车(包括挂车在内)以及轨道车辆的驻车制动器(也称为停车制动器)通常配备有弹簧蓄能制动缸，其在释放位置给弹簧压缩腔施加压缩空气并且由此将弹簧保持张紧，而为了驻车制动，弹簧压缩腔排气、亦即与大气压力连通，从而制动缸在弹簧作用下产生制动力(参见博世的机动车技术手册，第22版，杜塞尔多夫，1995年，第648页)。
已知由驾驶员操纵的纯气动驱动的驻车制动器，通常由双稳的驻车制动阀驱动，而且已知电子气动设备，其包括双稳的机电阀，该机电阀由机电双稳的电磁阀控制。因此，用于“驻车制动”和“释放”的两个阀位置必须为“稳定”，亦即，无人为作用下保持在当前已选择的位置。这同样适用于电磁阀的电流供应中断。
由文献DE 10 2009 059 816 A1已经公开了这种机动车用驻车制动机构，其中，挂车控制模块设置在用于机动车行车制动器的控制管路的区域内。
目前为止的现有技术不利的是：电子驻车制动器的变动行为取决于由控制室到挂车控制模块的、针对特定车辆的、不同的管道长度。
由文献DE 10 2013 006 860 A进一步公开了一种机动车用气动系统，其中，例如结合这种驻车制动机构，空气供应装置的电磁阀也被共同用于所谓的挂车测试功能的实现，以操控挂车控制模块。
此外，因为到挂车控制阀的管路长度在不同的汽车类型中变动，用于电子驻车制动器的控制管路的容积因此受到这些变动的约束。因此，可以存在小容积的控制管路，在控制管路内得到快速的压力形成和压力消失。而如果存在大容积的控制管路，在控制管路内得到缓慢的压力形成和压力消失。因此，为了确保无故障运行，电子驻车制动器的调节行为是费事并且很难调整的。
发明内容
本发明的任务在于，进一步研发本文开头所述类型的商用车用驻车制动机构，特别是以如下方式研发：使得该驻车制动机构、特别是电子驻车制动器的调节行为可更简单地调节且更容易地设定并且进一步更简单地设计挂车及其制动机构的操控。
按照本发明，该任务通过具有权利要求1特征的商用车用驻车制动机构解决。根据该方案设定，商用车用驻车制动机构，其包括至少一个控制阀机构、至少一个中继阀、至少一个气动制动装置以及至少一个挂车控制模块，其中，借助于该控制阀机构可控制该中继阀，借助于该中继阀可操控至少一个气动制动装置，其中，在挂车控制模块的上游设有阀，该阀具有第一接口和第二接口和第三接口，其中，在该第二接口上附接有第二连接管路，该第二连接管路将所述阀与所述控制阀机构连接，其中，在该第三接口上附接有第三连接管路，该第三连接管路将所述挂车控制模块与所述阀连接，其中，在该第一接口上附接有第一连接管路，该第一连接管路附接于第一管路，该第一管路设置在中继阀的下游。
该商用车用驻车制动机构特别可以是商用车用电子驻车制动机构。
本发明基于如下基本构思：即，对于挂车控制模块的驻车制动功能的操控来说，为了对于行车模式和驻车模式操控商用车挂车的驻车制动机构，挂车控制模块的控制接口仅通过在中继阀后在通向驻车制动器的弹簧蓄能器的输入管路内的控制压力、亦即基本上通过来自弹簧蓄能器的压力就足以操控商用车用驻车制动器。因此，能够取消附接于控制管路上用于操控中继阀的的接口并且由此能够实现更简单的结构。因此，通往挂车控制阀的管路不再耦接于中继阀的控制管路，而是耦接于弹簧蓄能器，该管路可以对于不同的汽车或汽车类型具有不同的长度。由此，驻车制动机构的控制容积可具有恒定的值。因此，驻车制动机构的调节可被简化。此外，可以使通往挂车控制模块的管路长度以更少的限制变化。
第二连接管路将所述阀与所述控制阀装置特别是直接地连接(亦即，在阀和控制阀装置之间的第二连接管路中例如不再设置另外的阀)。该阀可以是3/2换向阀。
此外可以设定，该阀为电磁阀。这样可实现该阀的准确的可调节特性和可靠的运行。此外，这种阀的使用或装配是节约成本的。
此外可以考虑的是，该阀是气动操控的。以这个标准构造可实现对该阀的要求。标准构件的使用是节约成本的，并且此外还具有使用寿命长的优点。
该阀可具有第一控制接口，其中，该第一控制接口借助于第一分支管路附接于第二连接管路。由此可能的是，在第二连接管路内的压力也能够用于该阀的操控。如果第二连接管路中的压力超过可预先确定的或已预先确定的阈值，那么该阀切换。可设定为，当施加的压力高于阈值时，该阀一直保持在这个位置。原则上也可以考虑的是，使该阀稳定保持在这个位置并且通过在该阀的另一个控制接口上施加另一个控制信号才实现该阀的切换。
在此可设置，该阀具有第二控制接口，其中该第二控制接口借助于第二分支管路附接于第一连接管路。类似于第一接口，由此可能的是，第一连接管路中的压力也能够被用于该阀的操控。如果第一连接管路中的压力超过可预先确定的或已预先确定的阈值，那么该阀切换。可设定为，当施加的压力超过阈值时，该阀一直保持在这个位置。原则上也可以考虑的是，使该阀稳定保持在这个位置并且通过在该阀的另一个控制接口上施加另一个控制信号才实现该阀的切换。
此外可以设定，该阀具有至少一个第一切换状态，其中，第一接口和第三接口连接，从而在挂车控制模块的控制接口上施加有来自第一连接管路的压力。由此得到如下优点：在这个状态，该阀仅仅气动地与位于中继阀下游的区域连接。由此得到位于中继阀上游的驻车制动机构的管路系统的去耦，该管路系统用于(双稳的)控制阀装置和中继阀的操控。使管路长度或管道的长度相比于目前的系统显著降低，并且显著地简化了中继阀上游管路的结构和布置。
特别可以设定，第一连接管路至少在第一切换状态与商用车用驻车制动器的至少一个弹簧蓄能器连接，从而通过该至少一个弹簧蓄能器给该第一连接管路施加压力。由此可能的是，反正已经存在于商用车用弹簧蓄能器中的压力能够用于控制和操纵挂车控制模块。这个状态特别是在商用车驻车时使用。
所述阀能够具有至少一个第二切换状态，在该第二切换状态，第二接口和第三接口连接，从而在挂车控制模块的控制接口上施加有来自第二连接管路的压力。由此，能够操控挂车控制模块，确切地说，为此不需要释放商用车的驻车制动器。因为通过这个操控可能性，能够与弹簧蓄能器的控制或蓄能器内的压力无关地操控挂车控制模块。
因为在驻车状态应能够激活所谓的“挂车测试”功能，通过该功能能够单独地控制输入挂车控制模块的压力信号。为此，在“挂车测试”期间，通向用于挂车的驻车制动器的挂车控制模块的控制管路被充以压缩空气(而不是排气)，而弹簧蓄能器进一步地排气。由此能够检验：如果在挂车上不再存在行车制动作用，牵引车的驻车制动器是否能够单独地使由牵引车和挂车组成的组合车在斜坡上保持制动。为此，在拖车测试状态，在卡车的驻车制动器已挂入的情况下，挂车的行车制动器释放，其方式是，给挂车控制阀的控制管路供应压缩空气。驾驶员检验该组合车是否缓慢滚动。只有当不是上述情况时，该组合车才停靠在该位置。
附图说明
现在，借助于附图中示出的实施例进一步阐明本发明的另外的细节和优点。附图示出：
图1：本发明的商用车用驻车制动机构的一个实施例在“驻车”状态的示意图；
图2：根据图1所述的驻车制动机构在“拖车测试”状态的示意图；
图3：根据图1所述的驻车制动机构在“行驶”状态的示意图；
图4：根据图1所述的驻车制动机构在“可分级”状态的示意图；以及
图5：用于图1所述的驻车制动机构的滑阀的一个实施例的示意性截面图。
具体实施方式
图1示出了本发明的商用车用驻车制动机构100的一个实施例在“驻车”状态的示意图。
驻车制动机构100具有未详细示出的压缩空气源，例如商用车的压缩机，该压缩空气源附接于止回阀110上游的管路。
在止回阀110的下游，管路162中设置有过滤器112和节流装置114。
在过滤器112和止回阀110之间分支出压缩空气供应管路158。
驻车制动机构100另外具有3/2电磁阀118、2/2电磁阀120、另一2/2电磁阀124和控制阀机构126。
此外，设有中继阀128。该中继阀128具有接口128a和128c以及控制接口128b。该中继阀128也设有排气出口。
电磁阀118具有接口118a、接口118b、接口118c。在接口118a上附接有具有过滤器116的排气管路。接口118b附接于由管路162分支出的管路164。接口118c另外附接于管路168。
电磁阀120具有接口120a和接口120b。在此，接口120a附接于管路162。接口120a附接于管路170，该管路170将所述接口120a与所述控制阀机构126的接口126b。
电磁阀124具有接口124a和接口124b。接口124a附接于具有过滤器122的排气管路。
控制阀机构126设置为驻车制动机构100中的双稳阀并且在此构成为气动3/2换向阀。控制阀机构126具有接口126a、接口126b和接口126e。
接口126a附接于管路168，由此电磁阀118能够与控制阀机构126连接。一管路170附接于接口126b，由此电磁阀120能够与控制阀机构126连接。一管路184附接于接口126e。
此外，控制阀机构126具有接口126c、接口126d和接口126f。接口126c附接于一控制管路180，该控制管路180也是由管路170分支出。
控制接口126d附接于控制管路178。在所述控制接口126d和所述控制管路128的一个端部的区域内也连接有所述管路182，该管路182与中继阀128的控制接口128b连接。
控制接口126f附接于一控制管路166，该控制管路166由所述管路168分支出。
由所述管路184分支出一管路174,176，在该管路中依上述次序设置一节流装置138、一选低阀140和一节流装置142。然后，所述管路174通向一管路172，该管路172又是通过一分支部与电磁阀124的接口124b连接并且同样与所述管路170连接。由所述管路176也分支出一通向压力计136的分支管路。
选低阀140具有接口140a、接口140b和接口140c。
接口140a与控制管路178连接。
中继阀128的接口128a与压缩空气供应管路158连接。中继阀128的接口128c与一个路160连接，由该管路160直接在中继阀128的下游设置一分支管路，该分支管路通向压力计130。
在压力计130的下游首先分支出一管路或连接管路186并且之后分支出接口132和接口134，尤其通向商用车的驻车制动的弹簧储能器的接口。接口134在此通过管路194连接。
驻车制动机构100具有挂车控制模块146。挂车控制模块146具有用于挂车的驻车制动功能的控制接口146a，以及通往挂车制动器的接口146b、146c。
控制接口146a通过一管路192与一阀144连接，借助于该阀可操控挂车控制模块146的切换状态。
阀144构成为气动3/2换向阀。
阀144具有接口144a、144b和144d以及控制接口144c、144。
接口144a与管路186连接。由管路186又分支出一控制管路或分支管路188，该控制管路或分支管路188与控制接口144e连接。
由此，接口144a附接于一第一连接管路186，该第一连接管路186附接于一设置在中继阀128下游的管路160。
接口144b与管路184连接。由管路184又分支出一控制管路或分支管路190，该控制管路或分支管路190与控制接口144c连接。
驻车制动机构100的功能如下描述：
图1示出了驻车制动机构100在“驻车”状态。
图2示出了根据图1所述的驻车制动机构100在“拖车测试”状态的示意图。
图3示出了根据图1所述的驻车制动机构100在“行驶”状态的示意图。
图4示出了根据图1所述的驻车制动机构100在“可分级”状态的示意图。
驻车制动机构100控制商用车以及挂车的驻车制动功能。
为此，在驻车制动机构100内产生一个控制压力信号，该控制压力信号切换双稳阀、亦即控制阀机构126的位置，该双稳阀在无电时也保持在当前位置。
两个主切换状态在此如下：
“驻车”(见图1)：在压力信号的确定的阈值以下，双稳阀对于驻车状态位于位置“0”(双稳阀的切换状态未被操作)。
“行驶”(见图3)：在压力信号的确定的阈值以上，双稳阀对于行驶状态位于位置“1”(双稳阀的切换状态已被操作)。
为了商用车用驻车制动功能，弹簧蓄能制动缸借助于由所述控制压力信号操控的中继阀128被充以压缩空气或被排气：
在此，弹簧蓄能器在“驻车”状态(见图1)排气。
在“行驶”状态(见图3)，弹簧蓄能器被充气。为此，将压缩空气通过阀120导入到管路172和管路170中。控制阀机构126位于位置1，从而接口126b与接口126c连接。因此，控制阀机构126“被接通”。
管路172内的压力高于控制阀机构126后的压力，从而选低阀140向接口140c和管路176的方向打开。压缩空气通过接口140c流向接口140a并且从那流向控制管路178和182。由此，中继阀128的控制接口128b被操作并且“被接通”。因此，压缩空气供应管路158与管路160连接并且在接口132和134上存在压力且商用车的弹簧蓄能器充气。
为了控制挂车的驻车制动功能，用于挂车控制模块146的控制管路192可以被充气和排气。
在此，在“驻车”状态(见图1)，挂车控制模块146的控制管路192排气。挂车的行车制动器因为挂车控制模块的逆向传输行为充气。
在“行驶”状态(见图3)，挂车控制模块146的控制管路192充气。挂车的行车制动器充气。
然后，阀144处于第一切换状态，在该第一切换状态，第一接口144a与第三接口144d连接，从而在挂车控制模块146的控制接口146a上存在来自第一连接管路186的压力。然后，在该第一切换状态，第一连接管路186与商用车用驻车制动器的至少一个弹簧蓄能器连接，从而第一连接管路186通过该至少一个弹簧蓄能器被施压。
在驻车状态，“拖车测试”功能(见图2)必须能够被激活，从而驾驶员可以检验：如果在挂车上不再存在行车制动作用，牵引车的驻车制动是否还能单独地将由牵引车和挂车组成的组合车在斜坡上保持制动。
为此，在拖车测试状态，当已挂入商用车的驻车制动档位，通过给挂车控制模块146的控制管路供应压缩空气，使得挂车的行车制动器释放。驾驶员检验该组合车是否缓慢滚动。只有当不是上述情况时，那么能够将该组合车停放在这个位置。
驻车制动机构100可实现：在驻车状态激活“挂车测试”状态，通过该“挂车测试”状态能够单独地控制输入挂车控制模块146的压力信号。
在“拖车测试”期间，通向挂车控制模块146的控制管路被充以压缩空气，而不是排气，而弹簧蓄能器进一步排气。
阀144用于该目的：该阀将接口144b上的压力用作用于阀144的控制压力(通过管路190和控制接口144c)。如果入口侧的压力超过阈值，那么阀144切换。
在第一初始位置(“驻车”，图1)，接口144b关闭并且接口144a与接口144d连接。阀144通过弹簧保持在该第一位置。
在第二已切换位置(“挂车测试”，图3)，存在于接口144b的压力将阀144抵抗弹簧力保持在该位置。接口144b与接口144d连接，而接口144a关闭。
阀144设置在电子驻车制动机构100的气动连接中，从而阀144的接口144a与商用车用驻车制动器的弹簧蓄能器连接。接口144d与挂车控制模块146的控制管路192连接。
用于电子驻车制动机构100的气动连接构成为使得能够给接口144b供应压缩空气，而弹簧蓄能器排气。
阀144随后处于切换状态，在该切换状态，第二接口144b与第三接口144d连接，从而在挂车控制模块146的控制接口146a上存在来自第二连接管路184的压力。
阀144能构成为滑阀144。
图5示出了具有接口144a、144b、144d的滑阀144的一个实施例的截面图。
附图标记表
100 驻车制动机构
110 止回阀
112 过滤器
114 节流装置
116 过滤器
118 电磁阀
118a 接口
118b 接口
118c 接口
120 电磁阀
120a 接口
120b 接口
122 过滤器
124 电磁阀
124a 接口
126b 接口
126 电磁阀
126a 接口
126b 接口
126c 控制接口
126d 控制接口
126e 接口
126f 控制接口
128 中继阀
128a 接口
128b 控制接口
128c 接口
130 压力计
132 接口
134 接口
136 压力计
138 节流装置
140 选低阀
140a 接口
140b 接口
140c 接口
142 节流装置
144 阀
144a 接口
144b 接口
144c 控制接口
144d 接口
144e 控制接口
146 挂车控制模块
146a 控制接口
146b 接口
146c 接口
158 压力空气供应管路
160 管路
162 管路
164 管路
166 控制管路
168 管路
170 管路
172 管路
174 管路
176 管路
178 控制管路
180 控制管路
182 控制管路中继阀
184 管路
186 连接管路
188 控制管路，分支管路
190 控制管路，分支管路
192 管路。

Claims (8)

1.一种商用车用驻车制动机构(100)，其包括至少一个控制阀机构(126)、至少一个中继阀(128)、至少一个气动制动装置以及至少一个挂车控制模块(146)，其中，借助于所述控制阀机构(126)能够控制所述中继阀(128)，借助于所述中继阀(128)能够至少操控所述气动制动装置，其中，在所述挂车控制模块的上游设置有阀(144)，所述阀(144)具有第一接口(144a)和第二接口(144b)和第三接口(144d)，其中，在所述第二接口(144b)上附接有第二连接管路(184)，所述第二连接管路将所述阀(144)与所述控制阀机构(126)连接，其中，在所述第三接口(144d)上附接有第三连接管路(192)，所述第三连接管路将所述挂车控制模块(146)与所述阀(144)连接，其特征在于，在所述第一接口(144a)上附接有第一连接管路(186)，所述第一连接管路附接于第一管路(160)，所述第一管路设置在所述中继阀(128)的下游。
2.根据权利要求1所述的系统(1)，其特征在于，所述阀(144)是3/2换向阀，特别是气动3/2换向阀。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统(1)，其特征在于，所述阀(144)是电磁阀。
4.根据上述权利要求之一所述的系统(1)，其特征在于，所述阀(144)具有第一控制接口(144c)，其中，所述第一控制接口(144c)借助于第一分支管路(190)附接于所述第二连接管路(184)。
5.根据上述权利要求之一所述的系统(1)，其特征在于，所述阀(144)具有第二控制接口(144e)，其中，所述第二控制接口(144e)借助于第二分支管路(188)附接于所述第一连接管路(186)。
6.根据上述权利要求之一所述的系统(1)，其特征在于，所述阀(144)具有至少一个第一切换状态，在所述第一切换状态，所述第一接口(144a)与所述第三接口(144d)连接，从而在所述挂车控制模块(146)的控制接口(146a)上施加有来自所述第一连接管路(186)的压力。
7.根据权利要求6所述的系统(1)，其特征在于，至少在所述第一切换状态中，所述第一连接管路(186)与商用车的驻车制动器的至少一个弹簧蓄能器连接，从而在所述第一连接管路(186)中存在与弹簧蓄能器中相同的压力。
8.根据上述权利要求之一所述的系统(1)，其特征在于，所述阀(144)具有至少一个第二切换状态，在所述第二切换状态中，所述第二接口(144b)与所述第三接口(144d)连接，从而在挂车控制模块(146)的控制接口(146a)上施加有来自所述第二连接管路(184)的压力。
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