SE445821B - Bromssystem for slepfordon - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 8207004--6 signalöverföringen uppvisar gentemot en elektrisk manöversignalöverför- ing är försumbar i sammanhanget. Däremot undvikes de funktions- och tillförlitlighetsmässiga problem, som i praktiskt bruk visat sig svåra att komma rillrätta med vid elektrisk signalöverföring mellan fordonen.

Med den uppfinningsenliga lösningen kan dessutom dagens standardiserade pneumatiska kopplingssystem utnyttjas. övriga uppfinningen utmärkande särdrag framgår av bifogade patent- krav och efterföljande beskrivning av en uppfinningen exemplifierande utföringsform. Beskrivningen utföres med hänvisning till bifogade figu- rer av vilka Figur 1 schematiskt visar ett elektropneumatiskt bromssystem för ett dragfordon och Figur 2 visar schematiskt en uppfinningsenlig utformning av ett till dragfordonet kopplingsbart släpfordons bromssystem.

Det i figur 1 visade bromssystemet för ett dragfordon, exempelvis en tung lastbil, innefattar en kompressor 1 som via en tryckregulator 2, en vâttank 3 för tryckluftens avfuktning och en fyrkrets-skyddsventil 4 matar tryckluft till dragfordonet. Därvid matas en frambromskrets 5, en bakbromskrets 7, en matarkrets 9 till ett släpfordon och en tillbehörs- krets 10. I frambromskretsen 5 ingår en trycktank 6, som levererar ma- tartryck till en färdbromsventil 11 och till två elektriskt styrda relä- ventiler 12,13, var och en tillordnade respektive framhjuls bromscylinder 14,15. I bakbromskretsen 7 ingår en trycktank 8, som förmedlar matartryck till ytterligare tvâ elektriskt styrda reläventiler 16,17, var och en tillordnade respektive bakhjuls bromscylinder 18,19. Matarkretsen 9 le- vererar matartryck till ett kopplingshuvud 20, som är avsett att samman- kopplas med ett motsvarande kopplingshuvud 21 på släpfordonet (se figur 2) för att upprätthålla föreskrivet tryck i släpfordonets matarkrets 70.

Till matarkretsen 9 är även ansluten en elektriskt styrd parkerings- bromsventil 22 som styrs av en av föraren pâverkbar elektrisk brytare 23. Medelst densamma kan föraren reglera tryckluftsmatningen till två på känt sätt verkande fjäderbromscylindrar 24,25, en vid respektive bak- hjul på dragfordonet. Dessutom tillför matarkretsen 9 matartryck till en elektriskt styrd reläventil 26 för reglering av manövertryck till släp- fordonet på sätt som närmare framgår av nedanstående beskrivning.

Färdbromsventilen 11 uppvisar en pneumatisk ventildel 28 och en elek- trisk strömregulator 29, vilka aktiveras samtidigt vid förarens påverkan av färdbromsventilen 11. Ventildelen 28 förmedlar tryck från trycktanken 10 20 25 30 35 8207004-6 6 till en pneumatisk matarkrets 30, vilken överför tryck till ena in- gången pä tvâ tvåvägsventiler 31,32, var och en tillordnade respektive framhjuls bromscylinder 14,15. Andra ingången pà tvâvägsventilerna 31, 32 tillföres tryck från de reläventiler 12,13 som är tillordnade res- pektive bromscylindrar 14,15. Tvåvägsventilerna 31,32 förmedlar sålunda tryck till bromscylindrarna 14,15 från endera av nämnda ingångar.

Den pneumatiska matarkretsen 30 är även förbunden med en matarkrets 33 som förmedlar manövertryck till ena ingången på en tredje tvåvägs- ventil 34. Andra ingången på sistnämnda tvävägsventil 34 tillföres tryck från reläventilen 26, som är ansluten till matarkretsen 9. Tvåvägsven- tilens 34 utlopp är med en kort ledning 35 förbunden med ett kopplings- huvud 36, som är avsett för sammankoppling med ett motsvarande kopp- lingshuvud 37 pâ ett till dragfordonet kopplingsbart släpfordon för överföring av manövertryck mellan fordonen.

Färdbromsventilens 11 strömregulator 29 överför via en ledning 38 en reglerad elektrisk manöversignal till en elektronisk styrenhet 40. Nämnda signal representerar bromsningens börvärde och styrenheten 40 är anord- nad att omforma densamma till en modifierad manöversignal, som via en främre krets 41 och en bakre krets 42 samt en s k släpfordonskrets 43 tillföres respektive reläventiler 12,13,16,17,26 för att aktivera de- samma. Den modifierade manöversignalen är därvid påverkad av andra med styrenheten 40 förbundna organ, exempelvis axeltryckavkännare 44 och eventuella reglerorgan för låsningsfri bromsning (ej visade), så att de till respektive kretsar 41-43 matade manöversignalerna ger en för optimal bromsning av fordonet varierad tryckdosering till bromscylind- rarna 14,15,18,19.

Styrenheten 40 är dessutom via en ledning 47 förbunden med en tryck- givare 50, som avkänner uppträdande tryck mellan tvâvägsventilen 34 och kopplingshuvudet 36 och avger häremot svarande elektriska signaler till styrenheten 40. Vidare är styrenheten 40 med en ledning 48 förbunden med en elektriskt styrd nödtömningsventil 51, som är anordnad i matarkretsen 53 till släpfordonet omedelbart framför dragfordonets kopplingshuvud 20.

Nödtömningsventilen 51 aktiveras vid en elektrisk utsignal i led- ningen 48, varvid en förbindelse öppnas mellan den till kopplingshuvu- det 20 anslutna matarledningen 53 och atmosfären. Som nedan närmare be- skrives i samband med figur 2 innebär detta att släpfordonet bringas till automatisk bromsning. Aktiveringen av nödtömningsventilen 51 sker 10 15 20 25 30 35 8207004-6 när styrenheten 40 erhåller signal via ledningen 38 att färdbromsventi- len 11 aktiveras för bromsning samtidigt som givaren 50 via ledningen 47 avger signal representerande icke tryckförekomst i ledningen 35 eller åtminstone för lågt tryck i nämnda ledning. Detta betyder att ett fel uppkommit som förhindrar manövertryck att överföras till släpfordonet.

Felet kan ha uppstått antingen i dragfordonets manöversystem 30,33,43 eller i manövertrycköverföringen mellan fordonens respektive kopplings- huvuden 36,37. För att tryckbortfall skall uppträda vid givaren 50 till följd av fel i dragfordonets manöversystem 30,33,43 krävs att fel sam- tidigt förekommer i den elektriska släpfordonskretsen 43 och i den pneu- matiska matarkretsen 30,33 till släpfordonet.

Bromssystemet uppvisar följande funktion under normal drift. När dragfordonets förbränningsmotor (ej visad) driver kompressorn 1 skapas och upprätthålles ett förutbestämt matartryck, omkring 8 bar, i broms- systemets utgående matarkretsar 5,7,9,10 medan de manöversignalerna överförande pneumatiska matarkretsarna 30,33 är trycklösa. De elektriska manöverkretsarna 41,42,43 är samtidigt inaktiva, exempelvis strömlösa.

Vid aktivering avfärdbromsventilenii levererar strömregulatorn 29 en manöversignal till den elektroniska styrenheten 40 som vidarebefordrar omformade manöversignaler till de i det elektriska manöverssystemet 41, 42,43 ingående reläventilerna 12,13,16,17,26. Samtidigt medgiver den pneumatiska ventildelen 28 i färdbromsventilen 11 att tryckluft utmatas i de pneumatiska matarkretsarna 30,33. Den elektriska manövreringen av reläventilerna 12,13,16,17,26 medför att tryckluft snabbare kan till- föras bromscylindrarna 14,15,18,19 än om ett rent pneumatiskt manöver- system skulle ombesörja tryckluftsmatningen. I normalfallet medverkar inte de pneumatiska matarkretsarna 30,33 i bromsningen utan detta sker först när det elektriska manöversystemet 41,42,43 helt eller delvis är ur funktion. I en dylik felsituation medger tvâvägsventilerna 31,32,34 att tryckluft från de pneumatiska matarkretsarna 30,33 tillföres broms- cylindrarna 14,15,18,19 och kopplingshuvudet 36 för manövertrycksöver- föring till släpfordonet. De pneumatiska matarkretsarna 30,33 utgör därmed ett säkerhetsbromssystem, som träder i funktion vid fel i det ordinarie elektriska manöversystemet 41,42,43.

Det i figur 2 visade bromssystemet för ett släpfordon inenfattar en elektrisk manöverkrets 60, en pneumatisk matarkrets 70 samt en pneumatisk nödbromskrets 80. I den elektriska manöverkretsen 60 ingår en tryckgivare 10 15 20 25 30 35 8207004-6 61, som avkänner det pneumatiska tryck, som överföres till det på släp- fordonet anfästa kopplingshuvudet 21 vid sammankoppling med motsvarande kopplingshuvud 20 på dragfordonet. Tryckgivaren 61 avger en elektrisk signal, som är beroende av den till släpfordonet överförda matartryck- nivån, och denna signal tillföras via en ledning 63 en på släpfordonet anordnad elektronisk styrenhet 65. Signalen omformas i styrenheten 65 och via ledningar 66,67 vidarebefordras den omformade manöversignalen till elektriskt styrda reläventiler 68,69, som är anordnade i matar- kretsen 70 för att reglera trycklufttillförseln till respektive hjuls bromscylinder 73,74 från en i matarkretsen 70 ingående trycktank 77.

Bromsade hjul på ytterligare släpfordonsaxlar kan självfallet styras till bromsning via ytterligare på likartat sätt kopplade elektriska man- överkretsar, reläventiler, matarkretsar och bromscylindrar. Därvid är lämpligen även släpfordonet utrustat med en axeltryckgivare 78, som av- känner belastningen på minst en av dess axlar. En mot axeltrycket sva- rande signal tilledes därvid styrenheten 65 och påverkar den i axelns manöverkrets 66,67 utgående elektriska signalen för att ge olikartad bromsning på axeln i beroende av axeltrycksgivarens 78 utsignal.

Den vid bromsning reglerade trycklufttillförseln från reläventilerna 68,69 till bromscylindrarna 73,74 sker liksom vid dragfordonets fram- axel via två tvåvägsventiler 75,76, en för varje bromscylinder 73,74.

Utloppet på respektive tvåvägsventiler 75,76 är därvid förbundet med bromscylindern ifråga, medan dess ena inlopp är förbundet med motsva- rande reläventil 68,69 och dess andra inlopp är förbundet med nödbroms- kretsen 80.

Nödbromskretsen 80 styrs av en nödbromsventil 82 i släpfordonets matarkrets 70 mellan trycktanken 77 och kopplingshuvudet 21 för över- föring av matartryck från dragfordonet. Nödbromsventilen 82 har till uppgift att vid tryckbortfall i matartrycköverföringen - exempelvis på grund av att nödtömningsventilen 51 på dragfordonet aktiveras vid fel i dess manöversystem 30,33,43 - förhindra trycktankens 77 avluftning och istället upprätta en förbindelse mellan trycktanken 77 och nödbroms- kretsen 80. Via tvåvägsventilerna 75,76 sker därvid tryckmatning till bromscylindrarna 73,74 för nödbromsning av släpfordonet.

Nödbromsningsventilen 82 samverkar dessutom med en s k rangerventil 84 i nödbromskretsen 80 för att möjliggöra förflyttning av ett från dragfordonet bortkopplat släpfordon under tid då matarkretsen 70 via 10 15 20 8207904-6 6 nödbromsventilen 82 ännu förmår hälla ett släpfordonet bromsande tryck i bromscylindrarna 73,74 trots pågående matartrycksänkning till följd av i matarkretsen 70 förekommande läckage. Rangerventilen 84 är manuellt utlösbar och förbinder i rangerläge bromscylindrarna 73,74 med atmos- fären samtidigt som trycktankens 77 förbindelse med bromscylindrarna 73,74 avbryts. Bromscylindrarnas 73,74 avluftning ger därmed den efter- strävade rangermöjligheten.

Den uppfinningsenliga lösningen medger nödbromsning av ett till ett dragfordon anslutet släpfordon vid utebliven manöversignalöverföring mellan fordonen även i de fall dragfordonet är utrustat med ett elektro- pneumatiskt bromssystem. Därmed elimineras behovet att kunna detektera manöversignalöverföringen och det erfordras ej heller en ur funktions- och tillförlitlighetssynpunkt känslig elektrisk koppling mellan for- donen. Till dragfordon utrustade med ett uppfinningsenligt bromssystem kan sålunda kopplas släpfordon utrustade med ett sedvanligt pneumatiskt bromssystem med nödbromsfunktion eller släpfordon utrustade med ett i figur 2 beskrivet bromssystem. En utebliven manöversignalöverföring de- tekteras i båda fallen och vid färdbromsens aktivering styres nödtöm- ningsventilen till att utlösa släpfordonets nödbromsfunktion.

Det ovan beskrivna utföringsexemplet får inte anses begränsande för uppfinningen, utan denna kan inom ramen för efterföljande patentkrav modifieras i alternativa utföringsformer.

Claims (4)

15 20 25 30 8207004-6 P A T E N T K R A V

1. Bromssystem för släpfordon innefattande komponenter för elektrisk styrning av minst en pneumatisk matarkrets (70) för reglerad tryckmat- ning till ett antal bromscylindrar (73,74) för fordonshjulen, vilket bromssystem är anslutningsbart till bromssystem för dragfordon via sam- mankopplingsbara kopplingsdelar (20,36 respektive 21,37), k ä n n e - t e c k n a t av att i en matarledning från en kopplingsdel (37) för anslutning till dragfordonets bromssystem är anordnad en tryckgivare (61) som avkänner det pneumatiska trycket i matarledningen och avger en häremot svarande elektrisk signal till en elektrisk manöverkrets (63, 65,66,67) för styrning av den pneumatiska matarkretsen (70) i släpfor- donets bromssystem.

2. Bromssystem enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att tryckgivaren (61) är ledningsförbunden med en i den elektriska manöver- kretsen ingående elektronisk styrenhet (65) för omformning av tryck- givarens (61) utsignal till en modifierad manöversignal, att styrenheten (65) också är ledningsförbunden med en reläventil (68,69) för vart och ett av respektive bromsade släpfordonshjul samt att styrenheten (65) be- roende av nämnda manöversignal styr ett till respektive bromscylindrar (73,74) matat bromstryck.

3. Bromssystem enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att i en matarledning mellan en kopplingsdel (21) och matarkretsen (70) är inkopplade i serie en nödbromsventil (82) och en trycktank (77) och att nämnda nödbromsventil (82) vid avbrott i matartrycköverföringen mellan dragfordon och släpfordon öppnar en direktförbindning mellan trycktanken (77) och släpfordonets bromscylindrar (73,74) för släpfor- donets bromsning.

4. Bromssystem enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a t av att i en ledning (80) för direktförbindning mellan trycktank (77) och broms- cylindrar (73,74) ingår en manuellt utlösbar rangerventil (84) som vid aktivering bryter direktförbindningen och samtidigt avluftar bromscylind- rarna (73,74).