MX2008012193A - Arreglo, metodo, sistema de freno de trabajo de servicio. - Google Patents

Abstract

Se presenta un sistema de freno de aire de vehículo con un arreglo de freno de trabajo de servicio mejorado. El arreglo puede proporcionar una función de freno de trabajo de servicio o ambas, una función de freno de trabajo de servicio y una función de freno de estacionamiento para el vehículo. El arreglo puede proporcionar un arreglo de freno de trabajo de servicio mejorado dispuesto dentro de un alojamiento para reducir el número de componentes y fontanería requeridos para lograr esta funcionalidad contra sistemas conocidos previos. El arreglo puede utilizar una válvula de enganche neumática para suministrar aire presurizado para aplicar un freno de servicio de un vehículo. La válvula de enganche neumática abre luego de recibir una señal de control neumática desde una válvula controlada electrónicamente y cierra luego de recibir una señal de control neumática desde otra fuente. Además, un controlador y una lógica de control pueden proporcionarse para controlar el arreglo.

Description

ARREGLO, MÉTODO, SISTEMA DE FRENO DE TRABAJO DE SERVICIO CAMPO Y ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los vehículos comerciales, tal como por ejemplo los remolcadores de tractor, frecuentemente utilizan sistemas de frenos de aire. Un sistema de freno de aire típico es capaz de realizar una función de freno de servicio y una función de freno de estacionamiento. El freno de servicio o freno normal se refiere al accionamiento de los frenos del vehículo bajando un pedal de freno para suministrar aire comprimido a un accionador de freno. El freno de servicio se usa para detener el vehículo o para llevar al vehículo a un alto. Una vez detenido, el conductor puede desear aplicar los frenos de estacionamiento para prevenir que el vehículo ruede. Los sistemas de frenos de aire de vehículo típicos, utilizan frenos de resorte o muelle para realizar la función de freno de estacionamiento. Los frenos de resorte, como se conocen en el arte, utilizan la fuerza de resorte para acoplar los frenos y mantener el vehículo estacionario. La presión del aire se utiliza para desacoplar los frenos comprimiendo el resorte para permitir que el vehículo se mueva. Algunos sistemas de frenos de aire de vehículos incluyen una función de freno de trabajo para vehículos comerciales que se detienen y arrancan frecuentemente, tal como por ejemplo vehículos de recolección de basura. El freno de trabajo se refiere al uso de una aplicación de freno de servicio para realizar una función de freno de estacionamiento temporal. En otras palabras, utilizando aire para comprimido para aplicar los frenos de servicio mantiene al vehículo de rodamiento mientras que el vehículo se encuentra estacionado. La utilización de los frenos de servicio en aplicaciones con frecuentes paros y arranques es preferible a utilizar los frenos de estacionamiento debido a que los frenos de servicio son más durables y usan menos aire comprimido. Los sistemas de frenos de trabajo típicos, sin embargo, no son seguros a fallas o tienen sistemas de seguridad a fallas complicados. Un sistema de frenos de trabajo seguro a fallas aplicará los frenos de estacionamiento sí existe una condición particular del vehículo o si ocurre una falla del sistema especifica contemplada, tal como pérdida de aire comprimido. Un ejemplo de un sistema de frenos de trabajo seguros a fallas complejo puede encontrarse en la Patente de los Estados Unidos Número 5,458,402. Además, se han desarrollado sistemas de frenos electro-neumáticos para vehículos comerciales, aunque actualmente no son ampliamente usados. Los sistemas de freno de trabajo presentes, que incluyen sistemas conocidos con sistemas seguros a fallas, neumáticos complejos, no tienen provisiones para proporcionar operación segura a fallas en caso de una falla eléctrica o un error del conductor (por ejemplo, el conductor cierra la ignición mientras el freno de trabajo esta acoplado) . BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona de manera general a los sistemas de frenos de aire de vehículos. En particular, la presente invención se relaciona a un sistema de frenos de aire de vehículo con un arreglo de frenos de trabajo de servicio mejorado. El arreglo mejora el sistema de frenos de aire de trabajo para cualquiera de una falla neumática o una falla eléctrica. Así, la lógica del sistema y el método de la presente invención pueden incluir ambos, componentes eléctricos y neumáticos. El arreglo puede proporcionar una función de freno de trabajo de servicio o ambas, una función de freno de trabajo de servicio y una función de freno de estacionamiento para el vehículo. el arreglo puede proporcionar un arreglo de freno de trabajo de servicio mejorado dispuesto dentro de un alojamiento para reducir el número de componentes y plomería requeridos para lograr esta funcionalidad contra sistemas anteriores conocidos. Además, la invención puede incluir un controlador y lógica de control para controlar el arreglo. El controlador y lógica de control pueden controlar las funciones de freno de trabajo y freno de estacionamiento, además de otras funciones del vehículo, basados en datos recibidos desde una variedad de fuentes de entrada. Así, el controlador puede habilitar o deshabilitar ciertas funciones del vehículo como una función de los datos recibidos o inferencias hechas a partir de los datos . En una modalidad, el arreglo utiliza una válvula de enganche neumática para suministrar aire presurizado para aplicar un freno de servicio del vehículo. La válvula de enganche neumática abre luego de recibir una señal de control neumática desde una válvula controlada electrónicamente y cierra luego de recibir una señal de control neumática desde otra fuente o vía el regreso del resorte en ausencia de presión de suministro. En otra modalidad, una unidad de control electrónica se emplea para acoplar y desacoplar de manera automática la función de freno de trabajo en base a la recepción de la entrada indicativa de uno o más de los estados del vehículo, el estado del conductor, el intento del conductor, y de la plausibilidad del intento del conductor. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las características anteriores de aspectos de la presente invención serán aparentes para alguien experto en el arte a las cuales la presente invención se relaciona luego de la consideración de la siguiente descripción con referencia a los dibujos que la acompañan, en los cuales: La Figura 1 es una representación esquemática de un sistema de frenos de aire del arte previo para un vehículo; La Figura 2 es una representación esquemática parcial de una modalidad ejemplar de un sistema de frenos de aire para un vehículo de acuerdo a los principios de la invención; La Figura 3 es una representación esquemática de una modalidad ejemplar de un arreglo de válvula del sistema de la Figura 2 ; La Figura 4 es una representación esquemática de un arreglo de válvula de una segunda modalidad ejemplar del sistema de frenos de aire de acuerdo a los principios de la presente invención; La Figura 5 es una representación esquemática de un arreglo de válvula de una tercera modalidad ejemplar del sistema de frenos de aire de acuerdo a los principios de la presente invención; La Figura 6 es una representación esquemática de una modalidad ejemplar de un controlador para el sistema de la Figura 2 ; y La Figura 7 es un diagrama de flujo de una modalidad ejemplar de lógica de control para el controlador de la Figura 6. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Mientras que varios aspectos y conceptos de la invención se describen e ilustran aquí como incorporados en combinación en las modalidades ejemplares, estos varios aspectos y conceptos pueden realizarse en muchas modalidades alternativas, ya sea de manera individual o en varias combinaciones y sub-combinaciones de las mismas. A menos de que se excluyan de manera expresa aquí se pretende que todas las combinaciones y sub-combinaciones se encuentren dentro del alcance de la presente invención. Aún más, mientras que varias modalidades alternativas como a los varios aspectos y características de la invención, tales como materiales alternativos, estructuras, configuraciones, métodos, dispositivos, programas para computadora, equipo físico, lógica de control, y así sucesivamente pueden describirse aquí, tales descripciones no pretenden ser un lista completa o exhaustiva de modalidades alternas disponibles, si son conocidas o identificadas presentemente como convencionales o estándar o desarrolladas posteriormente. Aquellos expertos en el arte pueden fácilmente adoptar uno o más aspectos, conceptos o características de la invención en modalidades adicionales dentro del alcance de la presente invención aún si tales modalidades no se divulgan expresamente aquí. Adicionalmente , aún cuando algunas características, conceptos o aspectos de la invención pueden describirse aquí como un arreglo o método preferido, tal descripción no pretende sugerir que tal característica se requiera o sea necesaria a menos de que se establezca de manera expresa. Aún más, valores y rangos ejemplares o representativos pueden incluirse para ayudar al entendimiento de la presente invención sin embargo, tales valores y rangos no están establecidos en un sentido limitante y no pretenden ser valores o rangos críticos únicamente sí así se establece de manera expresa. Para distinguir las características de la presente invención a partir de un estado actual del arte del sistema de frenos de aire, la Figura 1 proporciona una representación esquemática parcial de un sistema 100 de frenos de aire del arte previo. El sistema 100 de frenos de aire del arte previo incluye un depósito 112 de aire primario (típicamente para suministrar a un circuito de frenos trasero o del remolque) y un depósito 114 de aire secundario (típicamente para suministrar a un circuito de frenos de aire frontal o del tractor) . Los depósitos 112, 114 de aire primario y secundario suministran aire presurizado para aplicar un conjunto de montajes 116a de frenos de servicio frontal y montajes 116b de frenos de servicio trasero, y para suministrar un conjunto de montajes 118 de frenos de resorte. Un conjunto de líneas 119 de aire comunican el aire presurizado desde los depósitos 112, 114 a los montajes 116a, 116b y 118 de frenos. Los frenos de servicio se refieren generalmente al montaje de frenos localizado sobre los ejes de un vehículo comercial, los cuales son accionados vía la aplicación de aire presurizado, como se conoce en el arte. Los frenos de resorte generalmente se refiere al montaje de frenos localizado sobre los ejes que utiliza un resorte para aplicar los frenos de estacionamiento del vehículo. La presión de aire se utiliza para mantener el resorte comprimido y los frenos de estacionamiento liberados, como se conoce en el arte. El sistema 100 de frenos de aire puede también incluir una válvula 120 de frenos y una válvula 122 de control de estacionamiento. La válvula 120 de freno incluye un pedal 124, el cual abre la válvula cuando el pedal se presiona. Cuando se abre, la válvula 120 de freno permite que el aire presurizado fluya desde los depósitos 112, 114 a una válvula 126 de relevo para accionar los frenos de servicio, como se conoce en el arte. La válvula 122 de control de estacionamiento, la cual puede abrirse manualmente, permite que el aire presurizado fluya desde los depósitos 112, 114 a una válvula 128 de relevo para suministrar los frenos de estacionamiento, como se conoce en el arte. Un sistema de frenos de aire del arte previo típico puede también incluir una variedad de válvulas y componentes adicionales, como se conoce en el arte. Por ejemplo, se emplean frecuentemente válvulas de protección del tractor, válvulas de liberación rápida, válvulas de frenos de resorte, etc. Estas válvulas y componentes son conocidos en el arte y se omiten de la discusión e ilustración del arte previo y las modalidades ejemplares de la presente invención por simplicidad. El sistema de frenos de acuerdo a la presente invención, sin embargo, puede utilizar estas y otras válvulas y componentes. La Figura 2 ilustra una modalidad ejemplar de un sistema 150 de frenos neumático de acuerdo a la presente invención. Similar al sistema 100 de frenos neumático del arte previo de la Figura 1, la modalidad del sistema de frenos neumático en la Figura 2 puede incluir un depósito 152 de aire primario y un depósito 154 de aire secundario para suministrar aire presurizado para aplicar un conjunto de montajes 156a de freno de servicio frontal y montajes 156b de freno de servicio trasero y para suministrar un conjunto de montajes 158 de freno de resorte. En el contexto de esta invención, aire de control o piloto generalmente se refiere a una señal neumática para abrir o cerrar una válvula accionada de manera neumática, mientras que aire de suministro o liberación se refiere de manera general al aire presurizado dirigido por válvulas y usado para aplicar o suministrar un dispositivo terminal, tal como un freno de resorte o freno de servicio. El sistema 150 de frenos de aire puede también incluir una válvula 160 de freno que tiene un pedal 164, el cual abre la válvula cuando el pedal se presiona. La válvula 160 de freno comunica con el depósito 152 de aire primario y el depósito 154 de aire secundario vía líneas 166 y 168 de aire, respectivamente. Cuando se abre, la válvula 120 de freno permite al aire presurizado fluir desde los depósitos 152, 154 a los montajes 156a, 156b de freno de servicio vía las líneas 170 de aire y a los montajes 156b de freno de servicio trasero vía las líneas 172, 174 de aire para accionar los frenos de servicio. Una válvula 176 de relevo (Figura 2) puede instalarse entre los montajes 156b de freno de servicio trasero y la válvula 160 de freno de manera que el aire de la válvula de freno actúa como aire de control para la válvula de relevo, como se conoce en el arte. Las líneas 172 y 174 de aire comunican con una válvula 178 de retención de dos vías montada en el puerto de control de la válvula 176 de relevo. De esta manera, el aire del depósito con la presión de aire más alta sale de la válvula de retención para aplicar los frenos 156b de servicio trasero. El sistema 150 de frenos neumático en la Figura 2 remplaza la válvula 122 de control de estacionamiento del sistema 100 del arte previo de la Figura 1 con un arreglo 200 de válvula que puede realizar el control del freno de trabajo, control de freno de estacionamiento, o ambos, el control de freno de trabajo de servicio y de freno de estacionamiento.

La Figura 3 es una representación esquemática de una modalidad ejemplar de un arreglo 200 de válvula de acuerdo a la presente invención. Para su fácil explicación, el arreglo 200 de válvula puede describirse en dos secciones: una sección 202 de freno de trabajo de servicio y una sección 204 de freno de estacionamiento. La sección 202 de freno de trabajo de servicio incluye una primera válvula 206 y una segunda válvula 208 dentro de un alojamiento 209. El alojamiento 209 puede permitir que la primera válvula 206 y la segunda válvula 209, o la funcionalidad de la primera y segunda válvula, se consoliden dentro de una unidad individual, reduciendo así el número de componentes y fontanería dentro del sistema 150 de freno neumático. La primera válvula 206 está adaptada para abrir en respuesta a una señal electrónica y cerrar cuando la señal electrónica se descontinúa. Por ejemplo, la primera válvula 206 puede ser una válvula de control electrónica o una válvula solenoide. En la modalidad ejemplar de la Figura 3, la primera válvula 206 es una válvula solenoide normalmente abierta para escape, normalmente cerrada para suministro, de tres vías, de dos posiciones. Sin embargo, pueden usarse otras válvulas controlables eléctricamente o válvulas neumáticas, incluyendo, pero sin limitarse a, válvulas piezoeléctricas y válvulas de micro maquinas .

La primera válvula 206 incluye una entrada 210 neumática, una salida 212 neumática, y un puerto 214 de escape. Las dos posiciones o modos operacionales de la válvula 206 de control eléctrica, son nulos o cerrados, y se energizan, suministran o abren. Cuando se energiza, la primera válvula 206 permite que el aire fluya a través de la válvula desde la entrada 210 a la salida 212. Cuando se cierra, la primera válvula 206 cierra la trayectoria desde la entrada 210 a la salida 212, pero abre la trayectoria desde la salida 212 al puerto 214 de escape. Así, cuando la primera válvula 206 esta cerrada, todo el aire de suministro corriente abajo desde la primera válvula puede ventilarse del puerto 214 de escape. La segunda válvula 208 está adaptada para abrir en respuesta a una primera señal neumática y permanecer abierta cuando o sí la primera señal se descontinúa. Además, la segunda válvula 208 puede adaptarse para cerrar en respuesta a la recepción de una segunda señal neumática y permanecer cerrada cuando o sí la segunda señal se descontinúa. Así, la segunda válvula 208 puede ser una válvula de enganche neumática. En la modalidad ejemplar de la Figura 3, la segunda válvula 208 es una válvula de enganche dirigida por aire normalmente abierta para escape, normalmente cerrada para suministro, de dos posiciones de tres vías con un retorno automático a la característica de cierre, tal como por ejemplo un retorno de resorte. Sin embargo, pueden emplearse otros tipos, estilos o modelos de válvulas. El retorno automático para cerrar la capacidad de la segunda válvula 208 moverá automáticamente la válvula desde la posición de suministro a 5 la posición cerrada mientras que la presión de suministro en una entrada 220 se reduce a un mínimo predeterminado. Esta capacidad reduce grandemente la oportunidad de que el vehículo ruede entre el tiempo en el que la presión de aire esta en declive y el tiempo en el que los frenos de estacionamiento se 0 aplican de manera autónoma (es decir, neumáticamente seguros a fallas) . El mínimo puede ser influenciado por selección del resorte instalado, por ejemplo. Un ejemplo de una válvula conveniente es una Válvula de Control En Contrafase PP-5 Bendix, adaptada para dirigirse o controlarse por aire. Otras 5 variantes de válvulas pueden utilizarse también para la ¦ segunda válvula 208. La segunda válvula 208 incluye una entrada 220, una salida 222, un primer puerto 224 de señal de control, un segundo puerto 226 de señal de control, y un puerto 228 de 0 escape. La segunda válvula 208 posee las mismas dos posiciones ' o modos operacionales que la primera válvula 206, aunque la señal de entrada para la segunda válvula 208 es presión neumática, no corriente eléctrica. Cuando se abre, la segunda válvula 208 permite que el aire fluya a través de la válvula desde la entrada 220 a la salida 222. Cuando se cierra, la segunda válvula 208 cierra la trayectoria desde a entrada 220 a la salida 220, pero abre una trayectoria desde la salida al puerto 228 de escape. De esta manera, cuando la segunda válvula 208 esta cerrada, todo el aire de suministro inmediatamente corriente abajo desde la segunda válvula puede ventilarse del puerto 228 de escape. La primera válvula 206 esta en comunicación de circuito con un dispositivo capaz de enviar o transmitir una señal electrónica. El dispositivo puede ser, por ejemplo, una unidad 229 de conmutación manual, neumática o eléctrica y/o un controlador o unidad 230 de procesamiento electrónica (mostrada en la Figura 2 y 6 y discutida en detalle abajo) . El sistema 150 de freno incluye una fuente de aire de control presurizado (no mostrada) y una fuente de aire de suministro presurizado (no mostrado) . El depósito 152 de aire primario y el depósito 154 de aire secundario pueden servir como las fuentes para el aire de control y suministro, o pueden proporcionarse fuentes separadas. La fuente de aire de control presurizado y la fuente de aire de suministro presurizado pueden ser una fuente individual o pueden ser fuentes separadas de aire presurizado. En la modalidad ejemplar del arreglo 200 de válvula, la fuente de aire de señal presurizado y la fuente de aire de suministro presurizado son la misma fuente. En particular, una línea 231 neumática desde el depósito 112 de aire primario y una línea 232 neumática desde el depósito 114de aire secundario conectan a una válvula 234 de retención doble. De esta manera, el aire del depósito con la presión de aire más alta fluirá a través de la válvula de retención doble para suministrar el aire de control presurizado y el aire de suministro al arreglo 200 de válvula.

La entrada 210 de la primera válvula 206 y la entrada 220 de la segunda válvula 208 comunican con el aire presurizado que sale de la válvula 234 de retención doble vía las líneas 236 neumáticas. El primer puerto 224 de señal de control neumático de la segunda válvula 208 comunica con la salida 212 neumática de la primera válvula 206 vía una línea 236 neumática. La salida 222 de la segunda válvula 208 comunica con los montajes 156b de freno de servicio traseros vía una línea 240 neumática. Como se muestra en la Figura 2, la línea 240 neumática puede conectar a una válvula 241 de retención doble adicional la cual comunica con el puerto de control de la válvula 176 de relevo para acceder al sistema de freno de servicio. De esta manera, la señal neumática desde la segunda válvula 208 vía la línea 240 neumática puede funcionar como una señal de suministro para accionar un dispositivo terminal tal como los frenos 156b de servicio o puede funcionar como una señal de control para controlar otro dispositivo, tal como por ejemplo la válvula 176 de relevo o un accionador de válvula de freno, que resulta en la aplicación de los frenos de servicio. Además, en la modalidad de la Figura 2, la señal neumática desde la segunda válvula 208 controla únicamente los frenos 156b de servicio, traseros. El sistema 150 de freno, sin embargo, puede también configurarse para permitir que la señal neumática opere los frenos 156a de servicio, frontales.

Un dispositivo 242 de regulación o reducción de presión opcional, tal como por ejemplo, un regulador de presión, puede incluirse en la sección 202 de freno de trabajo para restringir que la cantidad de presión de aire que se libera a través de la segunda válvula 208 cuando se abre exceda una cantidad predeterminada. Por ejemplo, la presión total disponible desde la fuente de aire de suministro presurizado puede ser de 7.03 kg/cm2 (100 psi) . El dispositivo 242 de regulación de presión puede reducir la presión actualmente suministrada al montaje de freno de servicio a 5.98 kg/cm2 (85 psi), por ejemplo. La presión aplicada inferior puede reducir la tensión en los frenos de servicio durante aplicaciones del freno de trabajo de servicio. El segundo puerto 226 de señal de control de la segunda válvula 208 comunica con una fuente de una señal neumática (descrita más adelante) . De esta manera, mientras que la primera válvula 206 suministra una señal neumática a la segunda válvula 208 para abrir la segunda válvula, una segunda señal neumática desde una segunda fuente puede utilizarse para cerrar la segunda válvula 208. La fuente de la segunda señal neumática puede ser cualquier fuente capaz de enviar una señal neumática para accionar la segunda válvula 208, tal como por ejemplo, una válvula accionada electrónicamente o neumáticamente adaptada para suministrar una señal neumática.

La sección 204 de freno de estacionamiento del arreglo 200 de válvula incluye una tercera válvula 250, una cuarta válvula 252 y una quinta válvula 254 dentro de un segundo alojamiento 255. De esta manera, como con el primer alojamiento 209, el segundo alojamiento 255 puede permitir que la tercera válvula 250, la cuarta válvula 252, y la quinta válvula 254, o la funcionalidad de las válvulas, se consolide dentro de una unidad individual para, reducir el número de componentes y fontanería dentro del sistema 150 de freno neumático. El primer alojamiento 209 y el segundo alojamiento 255 pueden formar un alojamiento común individual para ambas, la sección 202 de freno de trabajo de servicio y la sección 204 de freno de estacionamiento. El primer alojamiento 209 y el segundo alojamiento 255, sin embargo, pueden ser alojamientos separados que forman montajes separados. Los montajes separados, sin embargo, pueden conectarse en una manera fija, por ejemplo por uno o más accesorios, de manera que el primer y segundo alojamiento 209, 255 formen un montaje individual . La tercera y cuarta válvulas 250, 252 son sustancialmente similares a la primera válvula 206 de la sección 202 de freno de trabajo de servicio y la quinta válvula 254 es sustancialmente similar a la segunda válvula 208 de la sección 202 de freno de trabajo de servicio. De esta manera, la tercera válvula 250 incluye una entrada 256 neumática, una salida 258 neumática, y un puerto 260 de escape y la cuarta válvula 252 incluye una entrada 262 neumática, una salida 264 neumática y un puerto 266 de escape. Además, la quinta válvula 254 incluye una entrada 268, una salida 270, un primer puerto 272 de señal de control, un segundo puerto 274 de señal de control, y un puerto 276 de escape. Las válvulas de la sección 204 de freno de estacionamiento poseen las mismas dos posiciones o modos operacionales que las válvulas de la sección 202 de freno de trabajo de servicio. La tercera y cuarta válvulas 250, 252 están en comunicación de circuito con un dispositivo capaz de enviar o de transmitir una señal electrónica. Por ejemplo, el dispositivo puede incluir una unidad de conmutación manual, neumática o eléctrica, un controlador o una unidad de procesamiento electrónica, tal como por ejemplo la unidad 229 de conmutación y la unidad 230 de procesamiento de la Figura 2.

La entrada 256 neumática de la tercera válvula 250, la entrada 262 neumática de la cuarta válvula 252 y la entrada 268 de la quinta válvula 254 comunican con aire presurizado desde la válvula 234 de retención doble vía las líneas 236 neumáticas. Para la tercera y cuarta válvulas 250, 252, este aire representa aire de control y para la quinta válvula 254, este aire representa aire de suministro. El primer puerto 272 de señal de control de la quinta válvula 254 comunica con la salida 264 neumática de la cuarta válvula 252 vía una línea 278 neumática. El segundo puerto 274 de señal de control de la quinta válvula 254 comunica con la salida 258 neumática de la tercera válvula 250 vía una línea 280 neumática. La salida 270 de la segunda válvula 254 comunica con los montajes 158 de freno de resorte vía una línea 282 neumática. Una válvula 283 de relevo puede instalarse entre los montajes 158 de freno de resorte y la quinta válvula 254 de manera que el aire de la sección 204 de freno de estacionamiento actúa como aire de control para la válvula 283 de relevo. Además, el segundo puerto 226 de señal de control de la segunda válvula 208 comunica con la salida 264 de la cuarta válvula 252 vía una línea 284 neumática. La operación del arreglo 200 de válvula puede describirse mejor en relación a la operación de un vehículo comercial, tal como por ejemplo, una remolcador de tractor. En un estado inicial, el vehículo es estacionado con los frenos de estacionamiento aplicados y los frenos de trabajo de servicio sin aplicarse. La primera, tercera y cuarta válvulas 206, 250 y 252 no se encuentran energizadas, y la segunda y quinta válvulas 208, 254 están cerradas, de manera que el aire de suministro presurizado no es suministrado ni al montaje 158 de freno de resorte ni al montaje 156b de frenos de servicio. Para desaparcar el vehículo, la cuarta válvula 252 se energiza, la cual suministra aire presurizado en la forma de una primera señal de control neumática al primer puerto 272 de señal de control de la quinta válvula 254, y una segunda señal de control neumática al segundo puerto 226 de señal de control de la segunda válvula 208. Como un resultado, sí la presión de aire de suministro es mayor a una cantidad predeterminada, la quinta válvula 254 abre permitiendo que aire de suministro presurizado fluya a través de la quinta válvula al montaje 22 de freno de resorte, liberando los frenos de estacionamiento aplicados por resorte. Al mismo tiempo, la segunda señal de control neumática recibida por la segunda válvula 208 cierra la segunda válvula y abre el puerto 226 de escape de la válvula. Como un resultado, todo el aire en la línea 240 neumática se ventila a la atmósfera. El aire estaría presente en la línea 240 neumática sí se aplicarán los frenos de trabajo de servicio.

Así, la acción de suministrar los frenos de estacionamiento automáticamente libera los frenos de trabajo de servicio, si se aplican. Debido a que la segunda válvula 208 y la quinta válvula 254 enganchan en posición, la primera, tercera y cuarta válvulas 206, 250, 252 pueden desenergizarse sin impactar la posición de cualquiera de las válvulas 208, 254 de enganche. El vehículo esta ahora en un modo desaparcado, con capacidad para rodar. Así, debido a que la primera, tercera y cuarta válvulas 206, 250, 252 pueden desenergizarse todavía el vehículo puede aún rodar con los frenos de estacionamiento liberados, la perdida de potencia eléctrica o una conexión eléctrica no impacta el estado de los frenos de estacionamiento . Mientras está en el estado o modo desaparcado, con capacidad para rodar, el conductor puede desear detener el vehículo y aplicar los frenos de trabajo de servicio. Para hacer esto, el conductor detiene el vehículo mediante una aplicación de freno de servicio normal. En esta posición, la quinta válvula 254 esta enganchada aún en la posición abierta o de liberación, lo cual mantiene los frenos de estacionamiento liberados. La tercera válvula 250 y la cuarta válvula 252 pueden desenergizarse, lo cual permite al aire en las líneas 278 y 280 neumáticas ser relevado. Una vez detenido, para mantener el vehículo detenido, el conductor puede acoplar los frenos de trabajo de servicio energizando la primera válvula 206. Como un resultado, la primera válvula 206 permite al aire presurizado fluir a través de la primera válvula al puerto 224 de señal de control neumático de la segunda válvula 208 vía la línea 238 neumática. La primera señal de control neumática hacia la segunda válvula 208 abre la válvula permitiendo que el aire presurizado fluya a través de la segunda válvula al montaje 156b de freno de servicio vía la línea 240 de aire, aplicando de esta manera los frenos en una aplicación de freno de trabajo de servicio. Debido a que la segunda válvula 208 engancha en la posición abierta, el conductor puede desenergizar la primera válvula 206 sin afectar la aplicación de los frenos de trabajo de servicio. De esta manera, sí ocurre una falla eléctrica mientras que se aplican los frenos de trabajo de servicio, los frenos de trabajo de servicio permanecerían aplicados a pesar de la falla eléctrica. La segunda válvula 208 no cambia posición como un resultado de descontinuar la señal eléctrica a la primera válvula 206. Cualquiera de las líneas de aire, tal como la línea 240 de aire, puede dirigirse de manera redundante (es decir, dos o más líneas) si se desea. Además, la segunda válvula 208 y la quinta válvula 254 pueden equiparse opcionalmente con detector de estado. Así, en el caso de una falla en la línea 240 de aire, el vehículo puede parquearse de manera autónoma o manualmente energizando la tercera válvula 250. Para la transición de un modo donde los frenos de trabajo de servicio se aplican al modo desaparcado, con capacidad para rodar, el conductor seguiría los mismos pasos usados para desaparcar el vehículo, como se describió anteriormente. En particular, el conductor energizaría la cuarta válvula 252 como si deseara retirar los frenos de estacionamiento. Aún si los frenos de estacionamiento no se aplican, la acción de energizar la cuarta válvula 252 libera ambos, los frenos de estacionamiento (si se aplican) y los frenos de trabajo de servicio (si se aplican) . Cuando el vehículo se ha detenido, el conductor puede desear aplicar los frenos de estacionamiento para mantener el vehículo inmóvil, que es opuesto a aplicar los frenos de trabajo de servicio. Para hacer esto, el conductor abre o energiza la tercera válvula 250. La apertura de la tercera válvula 250 permite al aire fluir a través de la tercera válvula al segundo puerto 274 de señal de control neumático de la quinta válvula 254 vía la línea 280 neumática. La segunda señal de control neumático cierra la quinta válvula 254, lo cual descontinúa la señal de suministro neumática desde la quinta válvula al montaje 158 de freno de resorte, aplicando así los frenos de resorte. Además, cerrar la quinta válvula 254 abre el puerto 276 de escape permitiendo que el aire presurizado en la línea 282 neumática se ventile a la atmósfera . La Figura 4 es una segunda modalidad ejemplar del arreglo 300 de válvula de acuerdo a la presente invención. El arreglo 300 de válvula de la Figura 4 es sustancialmente similar al arreglo 200 de válvula de la Figura 3 en que ésta incluye una sección 302 de freno de trabajo de servicio dentro de un primer alojamiento 303 y una sección 304 de freno de estacionamiento dentro de un segundo alojamiento 305. El arreglo 300 de válvula también incluye una primera válvula 306, una segunda válvula 308, una tercera válvula 310, una cuarta válvula 312, y una quinta válvula 314, las cuales comunican con una fuente de aire de control presurizado y una fuente de aire de suministro presurizado como se describió de acuerdo al arreglo 200 de válvula de la Figura 3. Un dispositivo 315 de reducción de presión puede incluirse en el arreglo 400 de válvula para reducir la presión suministrada a los frenos 156b de servicio. El arreglo 300 de válvula de la Figura 4, sin embargo, modifica la fuente de una segunda señal de control neumática para la segunda válvula 308 (es decir, la señal neumática para cerrar la segunda válvula) . En el arreglo 200 de válvula de la Figura 3, la cuarta válvula 252 libera la segunda señal de control neumática a la segunda válvula 208. Así, la señal de control neumática que abre la quinta válvula 254 también cierra la segunda válvula 208. En el arreglo 300 de válvula de la Figura 4, la señal de control neumática para cerrar la segunda válvula 308 es la señal de suministro neumática desde la quinta válvula 314. Por lo tanto, cuando la quinta válvula 314 esta abierta, ésta envía una señal neumática al montaje de freno de resorte para suministrar los frenos de resorte mientras que al mismo tiempo envía una señal de control neumática a la segunda válvula 308 para cerrar la válvula, liberado de este modo los frenos de trabajo de servicio, si se aplican . La Figura 5 es una tercera modalidad ejemplar de un arreglo 400 de válvula de acuerdo a la presente invención. El arreglo 400 de válvula de la Figura 5 incluye una sección 402 de freno de trabajo de servicio dentro de un alojamiento 403 que es sustancialmente similar a la sección 202de freno de trabajo de servicio de la modalidad de la Figura 3. En particular, la sección 402 de freno de trabajo de servicio incluye una primera válvula 404 adaptada para abrir en respuesta a una señal eléctrica y cerrar cuando la señal eléctrica se descontinúa. Cuando abre, la primera válvula 404 libera una señal neumática vía una línea 406 de aire.

La sección 402 de freno de trabajo de servicio también incluye una segunda válvula 408, la cual esta adaptada para abrir en respuesta a una primera señal neumática y permanecer abierta cuando o sí la primera señal se descontinúa. Además, la segunda válvula 408 esta adaptada para cerrar en respuesta a la recepción de una segunda señal neumática y permanecer cerrada cuando o sí la segunda señal se descontinúa. Cuando abre, la segunda válvula 408 libera una señal de suministro neumática a un montaje 156b de freno de trabajo de servicio vía una línea 410 de aire. Un dispositivo 411 de regulación de presión puede incluirse en el arreglo 400 de válvula para reducir la presión suministrada o suministrada. El arreglo 400 de válvula de la Figura 5, sin embargo, ilustra cómo la sección 402 de freno de trabajo de servicio puede integrar con una válvula 412 de control de estacionamiento completamente neumática, tal como por ejemplo, la válvula 122 de control de estacionamiento del sistema de freno del arte previo de la Figura 1. La válvula 412 de control de estacionamiento puede ser una válvula de encendido/apagado manualmente operable en contrafase con una válvula de retención doble integral, sin embargo, son posibles otras variantes. Un ejemplo de una válvula de control de estacionamiento conveniente es la Válvula de Control de Estacionamiento PP-DC disponible de Bendix Comercial Vehicle Systems, LLC . La válvula 412 de control de estacionamiento se comunica con el depósito 112 de aire primario y el depósito 114 de aire secundario (ver Figura 2) vía las líneas 414 y 416 de aire, respectivamente. Cuando la válvula de control de estacionamiento esta abierta, la válvula libera aire presurizado desde cualquiera del depósito 112 primario o el depósito 114 secundario, el que sea de presión más alta. Cuando se abre, la válvula 412 de control de estacionamiento libera una señal de suministro neumática a los montajes 158 de freno de resorte vía una línea 418 de aire para suministrar los frenos de estacionamiento. La válvula 412 de control de estacionamiento puede también comunicar con la segunda válvula 408 vía la línea 420 de aire para suministrar una señal de suministro neumática para cerrar la segunda válvula 408, similar al arreglo de la Figura 4. Con referencia a la Figura 6, el controlador 230, como se discutió previamente, puede ser capaz de enviar o relevar una señal electrónica al arreglo 200 de válvula para acoplar y/o desacoplar la función de freno de trabajo y/o las funciones de freno de estacionamiento. El controlador 230 puede ser, por ejemplo una unidad de control electrónica (ECU) de vehículo, tal como una ECU de freno anti -cerradura , en comunicación con una fuente 428 de voltaje para suministrar energía al controlador. El controlador 230, sin embargo, puede ser una amplia variedad de dispositivos de control, tal como por ejemplo, un controlador integral a una válvula. En una modalidad ejemplar, el controlador 230 puede incluir una o más entradas 429 para recibir datos de entrada o señales indicativas del estado o condición del vehículo y/o del operador desde una o más fuentes 430 de entrada. La una o más fuentes 430 de entrada pueden incluir una amplia variedad de dispositivos de entrada. Por ejemplo, un primer conmutador 432 manual puede proporcionarse para enviar una señal al controlador 230 para acoplar y/o desacoplar los frenos de estacionamiento en el tractor y remolque y un segundo conmutador 434 manual puede proporcionarse para enviar una señal al controlador para acoplar y/o desacoplar los frenos de trabajo. Además, pueden proporcionarse uno o más detectores y/o conmutadores 436 capaces de enviar señales al controlador 230 indicativo de, por ejemplo, una condición de operación o estado del vehículo, el estado, intento, o requerimiento del conductor/operador, información de diagnostico del vehículo, o cualquier otra información relevante. Con base en las señales de entrada, el controlador 230 puede incluir una o más salidas 437 para suministrar de manera automática señales de control al arreglo 200 de válvula y/o a uno o más dispositivos 438 de salida. Los uno o más dispositivos 438 de salida pueden incluir por ejemplo, pero no limitarse a, dispositivos capaces o que accionan o que controlan un acelerador de motor, una transmisión de vehículo, un gobernador de velocidad, y enunciadores de estado (luces indicadoras, visualizadores , dispositivos audibles, etc.). El controlador 230 puede incluir lógica de control, la cual puede almacenarse en la memoria 440, y un procesador para aplicar la lógica 442. La memoria 440 puede o no ser integral al controlador 230. El controlador 230 puede implementar la lógica de control para analizar la información de los dispositivos 430 de entrada para determinar un curso apropiado de acción, lo cual puede incluir intervenir en la operación del vehículo para habilitar automáticamente, deshabilitar, o controlar un sistema o dispositivo del vehículo. La Figura 7 representa un diagrama de flujo de una modalidad ejemplar de la lógica del controlador 230. La lógica puede incluir los pasos de inferir el estado del vehículo 450, inferir el estado del conductor u operador 452, habilitar funciones 454 apropiadas del vehículo, inferir la intención 456 del conductor/operador, verificar la plausibilidad de la intención 458 del conductor/operador, activar la función 460 pretendida por el conductor, ejecutar una función 462 segura a fallas y enunciar el estado 464. La lógica puede configurarse para repetir de manera continua los pasos mientras se acciona el controlador/vehículo . En el paso de inferir el estado del vehículo 450, el controlador 230 puede recibir datos desde la una o más fuentes 430 de entrada, y con base en los datos recibidos, el controlador puede determinar sí el vehículo se encuentra en un estado SEGURO o INSEGURO. Los datos desde la uno o más fuentes 430 de entrada pueden incluir, pero no limitarse a, velocidad del vehículo, velocidad rotacional del motor, engranaje de transmisión acoplada, voltaje del vehículo y presión de suministro del sistema de frenos de aire (presión de aire del circuito de frenos de aire y presión de aire del circuito de frenos de servicio) . Alguien de habilidad ordinaria en el arte apreciará que el controlador 230 puede utilizar una amplia variedad de datos configurados en una amplia variedad de formas. Por ejemplo, el controlador 230 puede recibir una indicación de la velocidad del vehículo directamente desde un detector de velocidad del vehículo o puede inferir/determinar la velocidad del vehículo a partir de datos indicativos de la velocidad rotacional del motor y la posición del acelerador. Un estado SEGURO y un estado INSEGURO puede depender de una variedad de factores, tales como la preferencia del usuario, la configuración del vehículo, opciones del vehículo, y la modalidad especifica de la presente invención que se emplee. Estos factores pueden predeterminarse y almacenarse en la memoria 440 o pueden inferirse a partir de datos de entrada recibidos . Un estado SEGURO del vehículo puede incluir, pero no limitarse a, una determinación de que uno o más sistemas del vehículo son sondeados de manera diagnostica (es decir, la presión de aire y la integridad eléctrica de un sistema de frenos de aire son suficientes) , el vehículo esta inmóvil o moviéndose muy lentamente, y las funciones auxiliares y/o de enchufe de toma de fuerza están desconectadas o trincadas de manera adecuada. De esta manera, un estado INSEGURO del vehículo puede incluir, pero no limitarse a, que uno o más sistemas o componentes están siendo diagnosticados como deficientes, el vehículo esta en movimiento, y las funciones auxiliares y/o de enchufe de toma de fuerza (por ejemplo, un compactador de desechos, las puertas de los pasajeros, etc.) no están siendo deshabilitadas o trincadas de manera adecuada. Alguien de habilidad en el arte apreciará que la combinación de los datos de entrada indicativos de un estado SEGURO o INSEGURO puede predeterminarse a la discreción del usuario y almacenarse en la memoria para ser referenciada por el controlador 230 para hacer la determinación del estado. Si se determina que el estado del vehículo es INSEGURO, el controlador 230 puede aplicar una función 462 segura a fallas. Las funciones seguras a fallas pueden incluir cualquier acción tomada por el controlador 230 para alterar el estado del vehículo de un estado determinado como inseguro o inapropiado a un estado determinado por el controlador como más seguro o más apropiado. Por ejemplo, el controlador 230 puede prohibir que un vehículo fijo no seguro se mueva, puede frenar automáticamente un rodamiento de vehículo lejos sin un conductor presente, puede colocar el vehículo en un modo flexible al lado de la carretera permitiendo duraciones sincronizadas de maniobras a baja velocidad para mover el vehículo de una ubicación inseguro o no deseada, puede prohibir dragar los frenos que puede llevar a riesgo de fuego, puede enunciar la condición insegura mientras que el vehículo esta en movimiento y puede deshabilitar una o más funciones cuando se detiene totalmente. Otras funciones seguras a fallas, sin embargo, son posibles y pueden implementarse por el controlador 230. Las funciones seguras a fallas pueden efectuarse en una variedad de formas. Algunas acciones posibles por el controlador 230 para aplicar una función segura a fallas incluye, pero no se limita a, aplicar de manera automática los frenos de estacionamiento, prohibir la liberación manual de los frenos de estacionamiento, aplicar automáticamente los frenos de trabajo, suministrar automáticamente los frenos de trabajo, prohibir el acoplamiento de un engranaje de transmisión no neutral, deshabilitar un motor de marcha del vehículo, deshabilitar un acelerador del vehículo, operar un dispositivo gobernador de velocidad, y deshabilitar una función auxiliar o una función de enchufe de toma de fuerza. Si el controlador 230 determina que el vehículo se encuentra en un estado SEGURO, entonces el controlador puede ejecutar el paso de inferir el estado 452 del conductor. Alguien de habilidad ordinaria en el arte, sin embargo, apreciará que los pasos lógicos ilustrados en la Figura 7, pueden complementarse en un orden diferente al presentado. Los pasos están presentados en el orden mostrado en la Figura 7 por conveniencia únicamente. El controlador 230 puede recibir datos desde una o más fuentes 430 de entrada. Con base en los datos recibidos, el controlador 230 puede determinar sí el conductor esta CALIFICADO o NO CALIFICADO. Inferir el estado del conductor puede incluir identificar que el operador esta presente y esta autorizado para operar el vehículo. Los datos recibidos desde la uno o más fuentes 430 de entrada pueden ser indicativos de, pero no limitarse a, el estado de las puertas del vehículo, el estado de la llave de ignición, el estado de restricción del conductor, el estado de varios conmutadores, el estado de control de varios sistemas del vehículo e historiales de tiempo para cada uno de los estados mencionados.

Un estado CALIFICADO del conductor puede incluir, por ejemplo, pero no limitarse a, la presencia del conductor en el vehículo, lo cual puede indicarse por un conmutador del asiento o un conmutador de restricción del conductor, el conductor teniendo control del vehículo (es decir, la detección de la entrada de control del conductor) , que el conductor habilita satisfactoriamente el vehículo (por ejemplo, se ha accionado la ignición), y que el conductor pase una verificación de identificación (por ejemplo, una tarjeta de identificación apropiada ha sido hurtada o se ha ingresado un código apropiado) . Otro criterio, sin embargo, puede también usarse para definir un estado CALIFICADO. Por ejemplo, la verificación de identificación puede incluir el nivel de calificación de un operador individual (por ejemplo, conductor en entrenamiento, totalmente entrenado, personal de servicio) . Un estado NO CALIFICADO, por lo tanto, puede definirse como una falta para satisfacer uno o más criterios para un estado CALIFICADO. Sí el controlador 230 determina que el estado del conductor es NO CALIFICADO, entonces el controlador puede aplicar una función 462 segura a fallas. Sí el controlador 230 determina que el estado del conductor es CALIFICADO, entonces el controlador puede ejecutar el paso de habilitar funciones 454 apropiadas. Con base en el estado del vehículo y el estado del conductor inferidos en los pasos 450 y 452, respectivamente, el controlador 230 puede habilitar únicamente aquellas funciones determinadas como APROPIADAS y deshabilitar aquellas funciones determinadas como I APROPIADAS . El controlador 230 puede habilitar o deshabilitar cualquiera de las funciones del vehículo las cuales éste puede controlar. Ejemplos de funciones que el controlador 230 puede controlar incluyen, pero no se limitan a, la función de freno de estacionamiento, la función de freno de trabajo, cambio de engranaje de transmisión, y gobernación de velocidad. Como un ejemplo, para un estado SEGURO del vehículo y un estado CALIFICADO del conductor, el controlador 230 puede habilitar el arreglo de freno de trabajo. Como se discutió anteriormente, un estado SEGURO del vehículo puede incluir una verificación de que el vehículo esta detenido o únicamente se mueve lentamente y que la presión de suministro del sistema de frenos de aire es adecuada. De esta manera, la condición total del vehículo puede ser apropiada para utilizar una función de freno de trabajo. Además, las funciones consideradas apropiadas pueden depender del nivel de calificación del operador. Por ejemplo, personal de servicio, conductores de camiones de remolque, y conductores en entrenamiento pueden tener diferentes funciones del vehículo habilitadas para ellos, de esta manera el controlador 230 puede ofrecer diferentes capacidades operacionales basadas en el nivel de calificación del operador. Como se muestra por la línea discontinua en la Figura 7, pueden deshabilitarse funciones inapropiadas vía el paso de aplicación de una función 462 segura a fallas como se describió anteriormente. Para aquellas funciones APROPIADAS, el controlador 230 puede ejecutar el paso de inferir la intención 456 del conductor. El controlador 230 puede recibir datos desde la una o más fuentes 430 de entrada que pueden ser indicativos de la actuación del conductor. Por ejemplo, un conmutador de puerta puede indicar que el operador ha abierto o cerrado la puerta, o un conmutador de restricción del conductor puede indicar que el conductor ha sujetado o liberado el cinturón del asiento. Con base en los datos indicativos de la actuación del conductor, el controlador 230 puede inferir la intención del conductor. Ejemplos de la intención del conductor, pueden incluir, pero no limitarse a, la intención de suministrar el vehículo, la intención de mover el vehículo, la intención de estacionar el vehículo, y la intención del conductor de emplear los frenos del vehículo. De esta manera, para inferir la intención del conductor, el controlador 230 puede, por ejemplo, utilizar datos indicativos de si la puerta se esta abriendo o cerrando, la llave de ignición esta siendo activada o desactivada, el motor esta siendo puesto en marcha o se esta parando, el conmutador de freno de estacionamiento se esta accionando, y un cierto engranaje de transmisión se esta seleccionando . El controlador 230 puede inferir que la intención del conductor es INSEGURA. Por ejemplo, combinaciones de la intención del conductor que pueden juzgarse INSEGURAS pueden incluir, pero no limitarse a, la pretensión del conductor para estacionar un vehículo en movimiento, la pretensión del conductor de emplear el freno de un vehículo mientras se aplican los frenos de estacionamiento, o la pretensión del conductor de dejar que un vehículo se mueva. Sí el controlador 230 determina que la intensión del conductor es INSEGURA, el controlador puede aplicar una función 452 segura a fallas. Si el controlador 230 determina que la intención del conductor es segura, entonces el controlador puede ejecutar el paso de verificar la plausibilidad y/o seguridad de la intención 458 del conductor. El controlador 230, de esta manera, puede verificar de manera cruzada la intención inferida del conductor como un requerimiento o petición plausible para regir lecturas del detector erróneas capaces de no ser detectadas. Además, el controlador 230 puede ejecutar una verificación segura que puede incluir, pero no limitarse a, verificar falla del conmutador o detector, verificar fallas de la unidad de control electrónica, verificar voltaje del sistema o presión de aire baja, y verificar fallas de una conexión de comunicación. Además, durante el paso de verificación de la plausibilidad de la intención del conductor, el controlador 230 puede verificar intentos del conductor para frustrar/anular el sistema, tal como por ejemplo, el conductor toca un conmutador de puerta para indicar que ésta esta cerrada cuando la puerta esta actualmente abierta. Como un ejemplo, el controlador 230 puede inferir que un conductor calificado pretende mover el vehículo seleccionando a engranaje delantero y controlador de abertura. La intención del conductor puede ser verificada de manera cruzada con el estado del freno de estacionamiento . y el freno de trabajo. Sí el freno de estacionamiento o el freno de trabajo están acoplados, el controlador 230 puede determinar que la intención del conductor no es plausible (por ejemplo, el vehículo no debe/no puede operarse cuando están acoplados el freno de estacionamiento o el freno de trabajo) . Como un resultado, el controlador 230 puede deshabilitar el acelerador hasta que el conductor libera el freno de estacionamiento o el freno de trabajo. De esta manera, sí el controlador 230 determina que la intensión del conductor no es plausible, entonces el controlador puede aplicar una función 462 segura a fallas, como se describió anteriormente. Alternativamente, el controlador 230 puede suministrar automáticamente el freno de estacionamiento o el freno de trabajo sí datos de entrada indican que condiciones adicionales son satisfechas, tal como por ejemplo, el asiento esta ocupado, la puerta esta cerrada, la restricción esta bloqueada, la demanda del acelerados es alta (posiblemente indicando una condición de emergencia) . Sí el controlador 230 determina que la intensión del conductor es plausible entonces el controlador puede activar las funciones 460 pretendidas por el conductor. Las funciones pretendidas por el conductor pueden ser cualquier función que el conductor/operador requiera que el vehículo realice, que el controlador 230 pueda discernir o tener un conocimiento a priori . Las funciones pretendidas por el conductor que el controlador 230 puede potencialmente activar (es decir, permitir al conductor requerir manualmente) pueden incluir, pero no se limitan a, aplicar/suministrar el freno de estacionamiento, aplicar/suministrar el freno de trabajo, acoplar un engranaje de transmisión no neutral, accionar el acelerador del vehículo, operar una función auxiliar o una función de enchufe de toma de fuerza, y pone en marcha el motor de arranque . El controlador 230 puede también enviar una señal de salida para anunciar el estado del vehículo usando cualquiera de los pasos realizados por el controlador. De esta manera, los dispositivos de salida capaces de anunciar el estado del vehículo pueden proporcionarse en comunicación con el controlador 230. Los anunciadores de estado pueden incluir, pero no limitarse a, mensajes de texto en LCD, luces indicadoras, y dispositivos audibles. Por ejemplo, indicadores de estado operacional, tal como una luz indicadora de freno de estacionamiento o una luz indicadora de freno de trabajo, pueden proporcionarse. El controlador 230 puede alternar los indicadores de estado operacional encendido y apagado con cada transición de estado satisfactorio (por ejemplo, el freno de estacionamiento esta liberado) , de esta manera el significado de los indicadores puede ser auto- instructivo al operador/conductor . Indicadores audibles, tales como por ejemplo un campaneo agradable, pueden acompañar a los indicadores visuales o permanecer solos para reasegurar al operado que una operación exitosa se ha completado. Además, pueden proporcionarse indicadores de falla, tal como una luz de falla de freno de estacionamiento, una luz de falla de freno de trabajo y/o una luz indicadora flexible al lado de la carretera. Los indicadores de falla pueden probarse durante cada encendido del vehículo, pero pueden permanecer encendidos a menos de que el controlador 230 detecte una falla o entre el modo flexible a lado de la carretera. Indicadores audibles (por ejemplo, un zumbido desconcertante) pueden acompañar los indicadores de falla visuales o permanecer solos para reforzar que algún riesgo se ha detectado. La invención se ha descrito con referencia a las modalidades preferidas. Modificaciones y alteraciones ocurrirán por otros luego de la lectura y entendimiento de esta especificación. Se pretende incluir todas de tales modificaciones y alteraciones en la medida en que ellas se encuentren dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas o los equivalentes de las mismas.

Claims (46)

1. REIVINDICACIONES 1. Un arreglo de válvula, caracterizado en que comprende : un alojamiento; una primera válvula dentro del alojamiento, la primera válvula adaptada para suministrar una primera señal de control; y una segunda válvula dentro del alojamiento, la segunda válvula adaptada para suministrar una señal neumática luego de recibir la primera señal de control desde la primera válvula, la segunda válvula en comunicación con un montaje de freno de servicio de vehículo; el montaje de freno de servicio de vehículo adaptado para aplicarse como un resultado de la liberación o suministro de la señal neumática de la segunda válvula; en donde la segunda continua liberando la señal neumática cuando la primera señal de control se descontinúa.
2. 2. El arreglo de válvula de la reivindicación 1, caracterizado en que la primera válvula se acciona electrónicamente .
3. 3. El arreglo de válvula de la reivindicación 1, caracterizado en que la primera válvula se acciona de manera neumática .
4. 4. El arreglo de válvula de la reivindicación 1, caracterizado en que la primera señal de control es una señal de control neumática.
5. 5. El arreglo de válvula de la reivindicación 1, caracterizado en que la segunda válvula está adaptada para cerrarse si una presión de la señal neumática está en o por debajo de una cantidad predeterminada.
6. 6. El arreglo de válvula de la reivindicación 1, caracterizado en que la segunda válvula esta adaptada para cerrarse luego de recibir una segunda señal de control .
7. 7. El arreglo de válvula de la reivindicación 6, caracterizado en que comprende además una válvula accionada electrónicamente en comunicación con la segunda válvula, en donde la válvula accionada electrónicamente esta adaptada para suministrar la segunda señal de control.
8. 8. El arreglo de válvula de la reivindicación 6, caracterizado en que comprende además una válvula accionada de manera neumática en comunicación con la segunda válvula, en donde la válvula accionada de manera neumática está adaptada para suministrar la segunda señal de control .
9. 9. El arreglo de válvula de la reivindicación 6, caracterizado en que una válvula de control de estacionamiento comunica con la segunda válvula, y en donde la válvula de control de estacionamiento está adaptada para suministrar la segunda señal de control .
10. 10. El arreglo de válvula de la reivindicación 1, caracterizado en que comprende además un dispositivo reductor de presión adaptado para limitar una presión de la señal neumática de que exceda una cantidad predeterminada.
11. 11. El arreglo de válvula, caracterizado en que comprende además : un segundo alojamiento; una tercera válvula adaptada para suministrar una señal de control neumática luego de recibir una señal electrónica; una cuarta válvula adaptada para suministrar una señal de control neumática luego de recibir una señal electrónica; una quinta válvula en comunicación con la tercera válvula y la cuarta válvula; la quinta válvula adaptada para abrir luego de recibir la señal de control neumática desde la cuarta válvula y cerrar luego de recibir la señal de control neumática desde la tercera válvula; y en donde la quinta válvula libera una señal neumática cuando se abre.
12. 12. El arreglo de válvula de la reivindicación 11, caracterizado en que la cuarta válvula se comunica con la segunda válvula; y en donde la segunda válvula se cierra luego de recibir la señal de control neumática suministrada por la cuarta válvula.
13. 13. El arreglo de válvula de la reivindicación 11, caracterizado en que la quinta válvula se comunica con la segunda válvula; y en donde la segunda válvula se cierra luego de recibir la señal de control neumática suministrada por la quinta válvula.
14. 14. El arreglo de válvula de la reivindicación 11, caracterizado en que el primer alojamiento y el segundo alojamiento forman un alojamiento común.
15. 15. El arreglo de válvula para un vehículo comercial, caracterizado en que comprende: un alojamiento; una válvula accionada electrónicamente dentro del alojamiento, la válvula accionada electrónicamente adaptada para abrirse luego de recibir una señal electrónica y suministrar o suministrar una primera señal de control neumática cuando se abre; una válvula de enganche neumática dentro del alojamiento, la válvula de enganche neumática en comunicación con la válvula accionada electrónicamente, la válvula de enganche neumática adaptada para abrir luego de recibir la primera señal de control neumática y suministrar aire de suministro presurizado cuando se abre para aplicar un montaje de freno de servicio en el vehículo.
16. 16. El arreglo de válvula de la reivindicación 15, caracterizado en que comprende además: una fuente para enviar una segunda señal de control neumática, en donde la válvula de enganche neumática está en comunicación con la fuente para enviar una segunda señal de control neumática; y en donde la válvula de enganche neumática se cierra luego de recibir la segunda señal neumática.
17. 17. El arreglo de válvula de la reivindicación 15, caracterizado en que la válvula de enganche neumática se cierra automáticamente cuando una presión del aire de suministro presurizado esta en o por debajo de una cantidad predeterminada .
18. 18. El arreglo de válvula de la reivindicación 15, caracterizado en que la válvula de enganche neumática se cierra automáticamente cuando una presión del aire de suministro presurizado está en o por debajo de una cantidad predeterminada .
19. 19. El arreglo de válvula de la reivindicación 15, caracterizado en que comprende además: un segundo alojamiento; una segunda válvula accionada electrónicamente dentro del segundo alojamiento, en donde la válvula accionada electrónicamente está adaptada para abrirse luego de recibir una señal electrónica y suministrar una señal de control neumática cuando se abre; una tercera válvula accionada electrónicamente dentro del segundo alojamiento, caracterizado en que la válvula accionada electrónicamente esta adaptada para abrirse luego de recibir una señal electrónica y suministrar una señal de control neumática cuando se abre; una segunda válvula de enganche neumática dentro del segundo alojamiento, la segunda válvula de enganche neumática en comunicación con la segunda y la tercera válvula accionadas electrónicamente, en donde la segunda válvula de enganche de manera neumática está adaptada para abrir luego de recibir la señal de control neumática desde la tercera válvula accionada electrónicamente y se cierra luego de recibir la señal de control neumática desde la segunda válvula accionada electrónicamente; y en donde la segunda válvula de enganche neumática libera una señal neumática cuando se abre para suministrar un montaje de freno de resorte en el vehículo.
20. 20. El arreglo de válvula de la reivindicación 19, caracterizado en que la segunda válvula de enganche neumática se comunica con la primera válvula de enganche neumática; y en donde la primera válvula de enganche neumática está adaptada para cerrar luego de recibir la señal neumática suministrada por la segunda válvula de enganche neumática.
21. 21. El arreglo de válvula de la reivindicación 19, caracterizado en que la tercera válvula accionada electrónicamente se comunica con la primera válvula de enganche neumática; y en donde la primera válvula de enganche neumática esta adaptada para cerrarse luego de recibir la señal de control neumática suministrada por la tercera válvula accionada electrónicamente.
22. 22. Un arreglo de estacionamiento integrado y de freno de trabajo de servicio, caracterizado en que comprende: un alojamiento; una primera válvula dentro del alojamiento, la primera válvula adaptada para abrirse luego de recibir una señal eléctrica, la primera válvula adaptada además para suministrar una primera señal de control neumática cuando se abre; una segunda válvula dentro del alojamiento, la primera válvula adaptada para abrir luego de recibir una señal eléctrica, la segunda válvula adaptada además para suministrar una segunda señal de control neumática cuando se abre; una tercera válvula dentro del alojamiento, la tercera válvula adaptada para abrirse luego de recibir una señal eléctrica, la tercera válvula adaptada además para suministrar una tercera señal de control neumática cuando se abre; una cuarta válvula dentro del alojamiento, la cuarta válvula en comunicación con la primera válvula y la segunda válvula, la cuarta válvula adaptada para abrir luego de recibir la primera señal neumática y cerrar luego de recibir la segunda señal neumática, en donde la cuarta válvula suministra aire presurizado para aplicar un montaje de freno de servicio en el vehículo cuando se abre; y una quinta válvula dentro del alojamiento, la quinta válvula en comunicación con la segunda válvula y la tercera válvula, la quinta válvula adaptada para abrirse luego de recibir la segunda señal de control neumática y cerrar luego de recibir la tercera señal de control neumática, en donde la quinta válvula libera o suministra aire presurizado para suministrar un montaje de freno de resorte en el vehículo cuando se abre; en donde la cuarta válvula y la quinta válvula se cerrarán cuando una presión neumática del aire presurizado sea más baja que un valor predeterminado.
23. 23. Un arreglo de freno de trabajo de servicio para un vehículo comercial que tiene un montaje de freno de servicio y un montaje de freno de resorte, el arreglo caracterizado en que comprende : una estructura para el alojamiento; un medio para suministrar una primera señal de control neumática en respuesta a una primera señal electrónica; un medio para suministrar una segunda señal de control neumática en respuesta a una segunda señal electrónica; un medio para suministrar una señal neumática para aplicar el montaje de freno de servicio en respuesta a la recepción de la primera señal neumática de control y para discontinuar el suministro de la señal neumática en respuesta a la recepción de la segunda señal neumática de control; y en donde el medio para suministrar una señal neumática para aplicar el montaje del freno de servicio continua para suministrar la señal neumática cuando la primera señal neumática se descontinúa.
24. 24. El arreglo de freno de trabajo de servicio de la reivindicación 23, caracterizado en que además comprende: un medio para aplicar el montaje de freno de servicio si una presión de aire de la señal neumática está en o por debajo de un valor predeterminado.
25. 25. El arreglo de freno de trabajo de servicio de la reivindicación 23, caracterizado en que además comprende: un medio para suministrar una tercera señal de control neumático en respuesta a una tercera señal electrónica; y un medio para suministrar una señal neumática para aplicar el montaje de freno de resorte en respuesta a la recepción de la tercera señal de control neumática; en donde el suministro de señal neumática para aplicar los frenos de servicio se descontinúa en respuesta a suministrar la señal neumática para aplicar el montaje de freno de resorte o muelle.
26. 26. El arreglo de freno de trabajo de servicio de la reivindicación 23, caracterizado en que el medio para suministrar una señal neumática para aplicar el montaje de freno de servicio incluye una válvula neumática de enganche.
27. 27. El arreglo de freno de trabajo de servicio de la reivindicación 23, caracterizado en que el medio para suministrar una señal neumática de control para aplicar el montaje de freno de servicio incluye una válvula neumática de enganche .
28. 28. Un método para proporcionar frenado de trabajo de servicio para un vehículo comercial, el método caracterizado en que comprende : suministrar una primera señal neumática de control en respuesta a una primera señal electrónica; suministrar una señal neumática para aplicar un montaje de freno de servicio en respuesta a la recepción de la primera señal neumática de control; continuar por suministrar la señal neumática para aplicar un montaje de freno de servicio cuando la primera señal electrónica se descontinúa; suministrar una segunda señal de control neumática en respuesta a una segunda señal electrónica; y descontinuar la liberación de la señal neumática para aplicar un montaje de freno de servicio en respuesta a la recepción de la segunda señal de control neumática.
29. 29. El método de la reivindicación 28, caracterizado que comprende además los pasos de : aplicar el montaje de freno de resorte sí una presión de aire de la señal neumática está en o por debajo de un valor predeterminado .
30. 30. El método de la reivindicación 28 caracterizado en que el paso de suministrar una primera señal de control neumática en respuesta a una primera señal electrónica comprende además : abrir una válvula solenoide electrónica en comunicación con una fuente de aire presurizado.
31. 31. El método de la reivindicación 28, caracterizado en que el paso de suministrar una señal neumática para aplicar un montaje de freno de servicio en respuesta a la recepción de la primera señal de control neumática comprende: abrir una válvula de enganche neumática en comunicación con una fuente de aire presurizado.
32. 32. Un método para controlar una función de freno de trabajo de un vehículo comercial, el método caracterizado en que comprende los pasos de : inferir un estado del vehículo; inferir un estado de un operador del vehículo; y posibilitar la función de freno de trabajo como una función del estado inferido del vehículo y el estado inferido del operador.
33. 33. El método de las reivindicación 32, caracterizado en que comprende además los pasos de:. inferir un intento del operador; determinar una plausibilidad del intento inferido del operador; y activar la función de freno de trabajo como una función del intento inferido y plausibilidad del intento inferido del operador .
34. 34. El método de las reivindicaciones 33, caracterizado en que además comprende la etapa de activar una función de seguridad de falla como una función de uno o más de: el estado inferido del vehículo, el estado inferido del operador, el intento inferido del operador, y la posibilidad determinada del intento inferido del operador.
35. 35. El método de la reivindicación 34, caracterizado en que el paso de activación de una función de seguridad contra falla incluye uno o más de: aplicar automáticamente los frenos de estacionamiento, prohibir la liberación manual de los frenos de estacionamiento, aplicar automáticamente los frenos de trabajo, liberar automáticamente los frenos de trabajo, prohibir el acoplamiento de un engranaje de transmisión no neutro, deshabilitar un motor del arrancador del vehículo, deshabilitar un regulador del vehículo, deshabilitar una función auxiliar, deshabilitar una función de retirar la potencia, y activar un enunciador de estado.
36. 36. El método de la reivindicación 34, caracterizado en que además comprende la etapa de enunciar el estado del vehículo .
37. 37. El método de la reivindicación 36, caracterizado en que el paso de enunciar el estado del vehículo incluye accionar al menos uno de: un dispositivo de enunciación visual y un dispositivo de enunciación audible.
38. 38. Un controlador para controlar un montaje de freno de trabajo de servicio en un vehículo, el controlador caracterizado en que comprende: una entrada para recibir los datos desde una o más fuentes de entrada; un arreglo de aplicación de lógica capaz de inferir el estado del vehículo y el estado de un operador del vehículo basado en los datos recibidos; y una salida para enviar una señal electrónica para controlar el montaje de freno de trabajo como una función del estado inferido del vehículo y el estado inferido del operador, en donde el arreglo de freno de trabajo de servicio incluye un alojamiento, una primera válvula dentro del alojamiento adaptada para suministrar una primera señal de control, y una segunda válvula dentro del alojamiento adaptada para suministrar una señal neumática luego de recibir la primera señal de control desde la primera válvula, y en donde la segunda válvula continúa suministrando la señal neumática cuando se descontinúa la primera señal de control.
39. 39. El método de la reivindicación 37, caracterizado en que el arreglo para aplicar la lógica es además capaz de inferir el intento del operador y la plausibilidad del intento inferido del operador como una función de los datos recibidos.
40. 40. El controlador de la reivindicación 37, caracterizado en que los datos de una o más fuentes de entrada son indicativos de una condición del vehículo.
41. 41. Un controlador para controlar una función de freno de trabajo de servicio en un vehículo que tiene un arreglo de freno de trabajo de servicio dentro de un alojamiento, el arreglo de freno de trabajo de servicio incluye una válvula accionada electrónicamente adaptada para abrirse luego de recibir una señal electrónica y suministrar una primera señal de control neumática cuando se abre, y una válvula de enganche neumática en comunicación con la válvula accionada electrónicamente, la válvula de enganche neumática adaptada para abrirse luego de recibir la primera señal de control neumática y suministrar aire de suministro presurizado cuando se abre para aplicar un montaje de freno de servicio en el vehículo, el controlador caracterizado en que comprende: un medio para recibir datos desde una o más fuentes de entrada ; un medio de procesamiento capaz de inferir el estado del vehículo y el estado de un operador del vehículo basado en los datos recibidos; y un medio para enviar una señal electrónica para controlar la función de freno de trabajo de servicio como una función del estado inferido del vehículo y el estado inferido del operador .
42. 42. El controlador de la reivindicación 41, caracterizado en que el medio de procesamiento es una unidad de control electrónica del sistema de freno anti -cerradura del vehículo .
43. 43. El controlador de la reivindicación 41, caracterizado en que el medio de procesamiento es además capaz de inferir el intento del operador y la plausibilidad del intento inferido del operador como una función de los datos recibidos .
44. 44. El controlador de la reivindicación 41, caracterizado en que los datos desde una o más fuentes de entrada son indicativos de una condición del vehículo.
45. 45. Un sistema de control de vehículo, caracterizado en que comprende : uno o más dispositivos de entrada adaptados para suministrar datos indicativos de una condición del vehículo; un controlador para recibir los datos desde uno o más dispositivos de entrada, el controlador es capaz de inferir el estado del vehículo y el estado de un operador del vehículo basado en los datos recibidos, el controlador se encuentra adaptado para suministrar una señal de control como una función del estado inferido del vehículo y el estado inferido del operador; y un arreglo integrado de freno de trabajo de servicio y de estacionamiento en comunicación con el controlador, en donde el montaje de freno de trabajo actúa automáticamente en respuesta a la señal de control .
46. 46. Un sistema de control del vehículo de la reivindicación 45, caracterizado en que el controlador además es capaz de inferir el intento del operador y la plausibilidad del intento inferido del operador como una función de los datos recibidos.