ITTO20011201A1 - Sistema di frenatura per un veicolo rimorchiato. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Sistema dì frenatura per un veicolo rimorchiato"

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un sistema di frenatura per un veicolo rimorchiato.

Più specificamente l'invenzione ha per oggetto un sistema di frenatura per un veicolo rimorchiato comprendente un gruppo elettropneumatico includente una coppia di valvole relè per l'applicazione di una pressione di frenatura agli elementi frenanti associati al lato sinistro e rispettivamente al lato destro del veicolo rimorchiato, una pluralità di elettrovalvole selettivamente commutabili per il controllo di tali valvole relè, ed un'unità elettronica di comando, predisposta per pilotare dette elettrovalvole secondo modalità prestabilite.

Uno scopo della presente invenzione è di realizzare un sistema di frenatura del tipo anzidetto che presenti una struttura piuttosto semplice e che richieda in particolare un numero ridotto di elettrovalvole per il controllo del funzionamento delle valvole relè associate agli elementi frenanti o attuatori di frenatura.

Questo ed altri scopi vengono realizzati secondo l'invenzione con un sistema di frenatura le cui caratteristiche salienti sono definite nell'annessa rivendicazione 1.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione appariranno dalla descrizione dettagliata che segue, effettuata a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento al disegno allegato, che presenta uno schema circuitale elettropneumatico di un sistema secondo l'invenzione.

Nella figura 1 con EBS è complessivamente indicato un sistema di frenatura secondo l'invenzione, per un veicolo rimorchiato.

Il sistema EBS comprende un gruppo elettropneumatico di frenatura, complessivamente indicato con 100 ed un’associata unità elettronica di controllo indicata con ECU.

Nella descrizione che segue in relazione al gruppo elettropneumatico 100 verranno utilizzati prevalentemente numeri di riferimento maggiori di 100, mentre per talune sue parti ed in particolare taluni suoi raccordi, verranno utilizzati numeri inferiori a 100 e corrispondenti alle marcature numeriche convenzionali per i raccordi delle apparecchiatura pneumatiche di frenatura.

Il gruppo elettropneumatìco 100 è destinato ad essere installato a bordo di un veicolo rimorchiato e presenta un ingresso di comando 4 destinato a ricevere una pressione di comando della frenatura da una valvola di comando della frenatura del rimorchio 101, installata sulla motrice 102 cui il veicolo rimorchiato è collegato. Il valore della pressione applicata nel funzionamento all'ingresso 4 del gruppo 100 è indicativo della desiderata pressione di frenatura da applicare agli elementi frenanti pneumatici del veicolo rimorchiato.

Il gruppo 100 presenta inoltre un ingresso di alimentazione di pressione 1-1, destinato ad essere collegato ad una sorgente di pressione di alimentazione 103 del veicolo rimorchiato, quale un serbatoio di pressione.

Il gruppo 100 presenta infine una prima ed una seconda uscita 21 e 22, destinate ad essere collegate agli elementi frenanti pneumatici (per se noti e non rappresentati nel disegno) associati alle ruote del lato sinistro e rispettivamente del lato destro del veicolo rimorchiato.

Il gruppo elettropneumatico di frenatura 100 comprende una prima ed una seconda valvola relè 104 e 105, con rispettivi raccordi di alimentazione 104a e 105a collegati entrambi all'ingresso di alimentazione 1-1 del gruppo.

Le valvole relè 104 e 105 presentano rispettivi ingressi di controllo 104b e 105b, nonché rispettive uscite 104c e 105c collegate all'uscita 21 e rispettivamente all'uscita 22 del gruppo elettropneumatico 100.

Con 106 e 107 nel disegno sono indicate una prima e rispettivamente una seconda elettrovalvola di ritenuta, associate alla prima e rispettivamente alla seconda valvola relè 104 e 105. Tali elettrovalvole sono del tipo ad una via a due posizioni e sono suscettibili di assumere una prima condizione (illustrata nella figura 1) in cui sono suscettibili di permettere l'accoppiamento dell'ingresso di pilotaggio 104b e rispettivamente 105b delle valvole relè 104 e 105 con una (medesima) condotta pneumatica 108.

Le elettrovalvole di ritenuta 106 e 107 sono suscettibili peraltro di assumere una seconda condizione o posizione, in cui esse disaccoppiano detti ingressi di controllo 104b e 105b delle valvole relè 104 e 105 dalla condotta 108.

Gli avvolgimenti di controllo delle elettrovalvole 106 e 107 sono collegati a corrispondenti uscite dell'unità elettronica di controllo ECU.

Con 109 e 110 sono indicate due elettrovalvole di commutazione. Nella realizzazione illustrata tali elettrovalvole sono del tipo a tre vie a due posizioni.

L'elettrovalvola 109 è atta ad assumere una prima posizione o condizione (illustrata nella figura 1) in cui essa accoppia la condotta pneumatica 108 con l'ingresso di comando 4 del gruppo elettropneumatico di frenatura 100. Essa è peraltro suscettibile di commutare ad una seconda condizione o posizione nella quale essa accoppia la condotta pneumatica 108 con un'apertura di ingresso/uscita 110a dell'elettrovalvola di commutazione 110. Quest'ultima è atta ad assumere una prima condizione (illustrata) in cui accoppia tale apertura di ingresso/uscita 110a con un passaggio 3 di scarico verso l'atmosfera. Nella seconda condizione (non illustrata) l'elettrovalvola di commutazione 110 accoppia invece l'ingresso di alimentazione 1-1 con la propria apertura di ingresso/uscita 110a, e dunque con l'elettrovalvola 109.

Gli avvolgimenti di controllo delle elettrovalvole 109 e 110 sono parimenti pilotati dall'unità elettronica di controllo ECU.

Con 111 e 112 sono indicati due trasduttori elettrici di pressione, destinati a fornire segnali elettrici indicativi della pressione all'ingresso di comando 4 ed all'ingresso di commutazione 1-1 del gruppo elettropneumatico 100.

Ulteriori trasduttori di pressione 113 e 114 sono associati alle uscite 21 e 22 di tale gruppo elettropneumatico.

Infine, un ulteriore trasduttore di pressione 115 è previsto per fornire segnali elettrici indicativi della condizione di carico del veicolo rimorchiato. Tale trasduttore può essere ad esempio associato alle sospensioni di tale veicolo rimorchiato .

I trasduttori di pressione 111-115 sono collegati a corrispondenti ingressi dell’unità elettronica di controllo ECU.

Nella realizzazione illustrata il gruppo elettropneumatico 100 presenta un'ulteriore ingresso indicato con 1-2. Tale ingresso è destinato ad essere collegato ad una valvola di emergenza, ed a ricevere normalmente una pressione da quest'ultima. Tale ingresso 1-2 è collegato all'uscita 104c della valvola relè 104 tramite una doppia valvola di nonritorno 116 collegata ad uscite 23 e 24 destinate ad essere collegate a dispositivi di frenatura a molla (per sé noti e non illustrati) del veicolo rimorchiato.

Nel funzionamento, con il gruppo elettropneumatico che si trova nella condizione illustrata nel disegno, una pressione di comando della frenatura che perviene all'ingresso 4 del gruppo 100 raggiunge gli ingressi di controllo 104b e 105b delle valvole relè 104 e 105 attraverso l'elettrovalvola di commutazione 109 e le elettrovalvole di ritenuta 106 e 107. Le valvole relè 104 e 105 applicano agli elementi frenanti connessi alle uscite 21 e 22 del gruppo 100 una pressione di frenatura corrispondente all'entità della pressione applicata all'ingresso di comando 4 di tale gruppo.

L'unità di controllo ECU rileva le pressioni segnalate dai sensori 111-115.

L'unità ECU predisposta per provocare all'occorrenza un incremento della pressione applicata all'ingresso di comando di una o di entrambe le valvole relè 104 e 105.

Per incrementare la pressione all'ingresso di comando, ad esempio, della valvola relè 104, l'unità ECU pilota le elettrovalvole 106, 110, in modo tale da realizzare una condizione operativa in cui entrambe le elettrovalvole di commutazione 109 e 110 sono nella loro suddetta seconda condizione (cioè nella condizione non illustrata nella figura 1), mentre l'elettrovalvola di ritenuta 106 associata alla valvola relè 104 è nella condizione illustrata nel disegno, e l'altra elettrovalvola di ritenuta 107 è nella condizione in cui disaccoppia la valvola relè 105 dalla condotta pneumatica 108. In tale situazione l'ingresso di alimentazione della pressione 1-1 viene accoppiato all'ingresso di controllo 104b della valvola relè 104, attraverso le elettrovalvole 109 e 110, la condotta pneumatica 108 e l'elettrovalvola 106. Ciò consente di incrementare la pressione di frenatura all’uscita 21 del gruppo elettropneumatico 100.

Raggiunta all'uscita 21 la pressione di frenatura desiderata (rilevata attraverso il trasduttore 113), l'unità di controllo ECU provoca la commutazione dell'elettrovalvola di ritenuta 106, disaccoppiando l'ingresso di comando 104b della valvola a relè 104 dall'ingresso 1-1 di alimentazione della pressione.

Per il comando dell'eventuale incremento della pressione di frenatura ad entrambe le uscite 21 ed 22, l'unità ECU procede pilotando le elettrovalvole 106-110 nel modo sopra descritto salvo che ora anche l'elettrovalvola 107 viene mantenuta nella sua suddetta prima condizione illustrata, per consentire l'accoppiamento anche dell'ingresso di controllo 105b della valvola relè 105 con l'ingresso di alimentazione 1-1 del gruppo elettropneumatico. Al raggiungimento della desiderata pressione di frenatura, entrambe le elettrovalvole 106 e 107 vengono commutate .

In modo analogo a quanto sopra descritto, l'unità ECU è convenientemente predisposta per provocare, se opportuno o necessario, un decremento controllato della pressione applicata all'ingresso di comando di una o di entrambe le valvole relè 104 e 105.

Così ad esempio, volendo decrementare la pressione di comando applicata all'ingresso 104b della valvola relè 104, l'unità ECU pilota le elettrovalvole 106-110 in modo tale per cui si realizza una condizione operativa in cui l'elettrovalvola 109 è nella seconda condizione sopra definita (cioè in quella non illustrata nel disegno), le elettrovalvole 106 e 110 sono nella condizione illustrata nel disegni, mentre l'elettrovalvola 107 è nella condizione non illustrata.

In tale condizione l'ingresso di controllo 104b della valvola relè 104 comunica con l'atmosfera attraverso l'elettrovalvola 106, la condotta pneumatica 108, l'elettrovalvola 109, l'apertura di ingresso-uscita 110a ed il passaggio di scarico 3 dell'elettrovalvola 110. Quando la pressione di frenatura 21 è scesa al valore desiderato l'unità ECU provoca la commutazione dell'elettrovalvola 106.

In modo analogo a quanto descritto in precedenza l'unità ECU può provocare un decremento controllato della pressione applicata agli ingressi dì comando di entrambe le valvole relè 104 e 105.

Il sistema sopra descritto non è peraltro in grado di attuare un incremento della pressione applicata all'ingresso di comando di una valvola relè e simultaneamente un decremento della pressione applicata all'ingresso di comando dell'altra valvola relè. Qualora ciò dovesse rendersi necessario, il sistema sopra descritto richiede che le due operazioni vengano eseguite necessariamente in sequenza, e dunque la seconda venga eseguita dopo un tempo di attesa corrispondente al tempo necessario per l'attuazione della prima.

Tale inconveniente è peraltro più che compensato dalla notevole semplicità strutturale del gruppo elettropneumatico 100 sopra descritto, ed in particolare dal ridotto numero di elettrovalvole che esso comporta, e dalla semplificazione del controllo di tali elettrovalvole da parte dell'unità ECU.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato, a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims (4)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di frenatura per un veicolo rimorchiato, comprendente un gruppo elettropneumatico di frenatura (100) presentante un ingresso di comando (4) per una pressione di comando il cui valore è indicativo di una desiderata pressione di frenatura da applicare ad elementi frenanti del veicolo, un ingresso di alimentazione (1-1) destinato ad essere collegato ad una sorgente di pressione di alimentazione (103) del veicolo, una prima e rispettivamente una seconda uscita (21, 22) destinate ad essere collegate agli elementi frenanti associati alle ruote del lato sinistro e rispettivamente del lato destro del veicolo, una prima e rispettivamente una seconda valvola relè (104, 105) disposte fra detto ingresso di alimentazione (1-1) e detta prima e rispettivamente detta seconda uscita (21, 22), e aventi rispettivi ingressi di pilotaggio (104b, 105b); una prima e rispettivamente una seconda elettrovalvola di ritenuta (106, 107), associate alla prima e rispettivamente alla seconda valvola relè (104, 105) ed atte ciascuna, in una prima ed in una seconda condizione, a permettere e rispettivamente ad impedire l'accoppiamento dell'ingresso di pilotaggio (104b, 105b) della prima e rispettivamente della seconda valvola relè (104, 105) con una medesima condotta pneumatica (108), una prima elettrovalvola di commutazione (109) atta ad assumere una prima e rispettivamente una seconda condizione in cui accoppia detta condotta pneumatica (108) con detto ingresso di comando (4) e, rispettivamente, con un'apertura di ingresso/uscita (110a) di una seconda elettrovalvola di commutazione (110); detta seconda elettrovalvola di commutazione (110) essendo atta ad assumere una prima e, rispettivamente, una seconda condizione in cui la sua suddetta apertura di ingresso/uscita (110a) è accoppiata con un passaggio di scarico (3) verso l'atmosfera e, rispettivamente, con detto ingresso di alimentazione (1-1); e un'unità elettronica di controllo (ECU), predisposta per pilotare dette elettrovalvole (106, 107, 109, 110) secondo modalità prestabilite ed in particolare atta a provocare selettivamente: un incremento della pressione applicata all'ingresso di comando (104b, 105b) di almeno una di dette valvole relè (104, 105) pilotando dette elettrovalvole (106, 107, 109, 110) in modo tale da realizzare una prima condizione operativa in cui entrambe le elettrovalvole di commutazione (109, 110) sono nella loro suddetta seconda condizione, mentre l'elettrovalvola di ritenuta (106) associata a tale valvola relè (104, 105) è nella sua suddetta prima condizione; oppure - un decremento controllato della pressione applicata all'ingresso di comando (104b, 105b) di almeno di dette valvole relè (104, 105) pilotando dette elettrovalvole (106, 107, 109, 110) in modo tale da realizzare una seconda condizione operativa in cui la prima e rispettivamente la seconda elettrovalvola di commutazione (109, 110) sono nella propria seconda e, rispettivamente, nella prima condizione, mentre l'elettrovalvola di ritenuta (106, 107) associata a tale valvole relè (104, 105) è nella sua suddetta prima condizione.
2. 2. Sistema secondo la rivendicazione 1, comprendente inoltre mezzi sensori di pressione (111-114) atti a fornire a detta unità elettronica di controllo (ECU) segnali elettrici indicativi della pressione all'ingresso di comando (4), all'ingresso di alimentazione (1-1) e a detta prima e seconda uscita (21 , 22 ) del gruppo ( 100 ) .
3. 3. Sistema secondo la rivendicazione 2, in cui a detta unità elettronica di controllo (ECU) sono collegati inoltre ulteriori mezzi sensori (115) atti a fornirle segnali elettrici indicativi della condizione di carico del veicolo.
4. 4. Sistema di frenatura per un veicolo rimorchiato, sostanzialmente secondo quanto descritto ed illustrato, e per gli scopi specificati.