MX2011003344A - Valvula para frenos de muelle. - Google Patents

Abstract

Métodos y arreglos de válvulas para controlar el flujo del aire presurizado desde un tractor a un depósito del remolque y a una cámara del freno de muelle del remolque. En una modalidad ejemplar, el aire presurizado de un tractor se suministra desde un tractor al depósito del remolque y al freno de muelle del remolque en diferentes modos de llenado basados en una entrada del usuario. En otra modalidad ejemplar, el aire de servicio presurizado se usa para cargar un cargar parcialmente el depósito del remolque.

Description

VALVULA PARA FRENOS DE MUELLE CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a la técnica de los sistemas de frenado para vehículos y encuentra aplicación particular en los camiones pesados, tractores y autobuses.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los vehículos comerciales, tales como por ejemplos los tractores de remolque, frecuentemente utilizan sistemas de frenos de aire. Un sistema típico de frenos de aire es capaz de realizar una función de freno de servicio y una función de frenado de freno de estacionamiento. El frenado de servicio o frenado normal se refiere al accionamiento de los frenos del vehículo al presionar el pedal del freno para suministrar aire comprimido a un accionador del freno. El frenado de servicio se usa para reducir la velocidad del vehículo o para detener el vehículo. Una vez detenido, el conductor puede desear aplicar los frenos de estacionamiento pare evitar que el vehículo ruede. Los sistemas típicos de frenos de aire utilizan cámaras de frenos de muelle para realizar la función de freno de estacionamiento. Las cámaras de frenos de muelle obligan a los frenos a accionarse y mantienen el vehículo estacionario. La presión del aire se usa para desembragar los frenos al comprimir el muelle.

Haciendo referencia a la Figura 1, los tractores típicamente incluyen un compresor 10 que proporciona el aire comprimido usado para operar los frenos del tractor, asi como los frenos de los camiones. El compresor proporciona aire comprimido a uno o más depósitos 12 en el tractor. Cuando se presiona un peal 14 de frenos, seccionan los frenos (no se muestran) en el tractor. Además, presionar el pedal del freno envía aire presurizado a través de una línea de servicio 16 en el remolque para accionar los frenos 17 (Fig. 2) del remolque. Este aire presurizado se conoce como el aire presurizado de servicio en esta solicitud. El tractor también incluye una válvula 18 de suministro del remolque. La válvula 18 de suministro del remolque proporciona aire selectivamente del tractor al remolque a través de una línea 20 de suministro. Este aire presurizado se conoce en esta solicitud como aire presurizado de suministro.

Haciendo referencia a las Figs. 1 y 2, cuando la válvula 18 de suministro del remolque está en un primer estado (típicamente un accionador 19 deprimido) , el aire presurizado se aplica a través de la línea 20 de suministro al remolque. El aire de suministro presurizado se encamina mediante una válvula 21 de frenos de muelle para llenar las cámaras 22 del freno de muelle para liberar el freno de muelle y llenar los depósitos 24 del remolque con aire presurizado. Cuando la válvula de suministro está en un segundo estado (típicamente un accionador 19 extraído) , el suministro del aire presurizado de suministro al remolque se corta y la válvula 21 del freno de muelle yo la válvula 18 de suministro del remolque ventila las cámaras de frenos de muelle para aplicar los frenos de muelle .

Cuando se presiona el pedal 14 del freno, el aire presurizado de servicio se comunica con una válvula 26 relé. La válvula relé, a su vez, suministra el aire presurizado a las cámaras 30 de frenos de servicio para accionar los frenos. Cuando se libera el pedal 14 del freno, la válvula 26 relé ventila las cámaras 30 del freno de servicio para liberar los frenos .

Las válvulas 21 de frenos de muelle existentes típicamente se configuran para operar solo en un modo donde la prioridad se da ya sea al freno de servicio (es decir, llenar el deposito antes de liberar el freno de muelle= o al freno de muelle (es decir, liberar el freno de muelle antes que los depositaos se llenen a una presión de operación normal) .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente solicitud describe varias modalidades de los métodos, arreglos de válvulas, y circuitos de fluidos para controlar el flujo del aire presurizado desde un tractor a un depósito de remolque y a una cámara de frenos de muelle del remolque. En una modalidad ejemplar, el aire presurizado de un tractor se suministra desde un tractor al depósito del remolque y al freno de muelle del trailer en diferentes modos de llenado basados en una entrada del usuario. En otra modalidad ejemplar, el aire presurizado de servicio se usa para cargar o cargar parcialmente el depósito del remolque.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS En los dibujos anexos, los cuales se incorporan y forman parte de la especificación, se ilustran las modalidades de la invención, los cuales, junto con una descripción general de la invención proporcionada anteriormente, y la descripción detallada proporcionada a continuación, sirven para ejemplificar las modalidades de esta invención.

La Fig. 1 es una ilustración esquemática de un circuito de fluido de la técnica previa que suministra aire presurizado de servicio y aire presurizado de suministro a un remolque; La Fig. 2 es una ilustración esquemática de un sistema de frenos de remolque de la técnica previa; La Fig. 3 es una ilustración esquemática de una válvula de frenos de muelle del remolque; La Fig. 4 es un diagrama de flujo que ilustra un método para encaminar el aire presurizado a una cámara de frenos de muelle del remolque y a un depósito del remolque; La Fig. 5 es un diagrama de flujo que ilustra un método para encaminar el aire presurizado a una cámara de frenos de aire del remolque y a un depósito del remolque; La Fig. 6 es una ilustración esquemática de un circuito del fluido de un sistema de frenos de aire del remolque; La Fig. 7 ilustra el circuito del fluido de la Fig. 6 donde el aire presurizado de suministro se suministra al sistema de frenos de aire del remolque a una presión que está por debajo de un valor umbral predeterminado P2 y el aire presurizado de servicio no se aplica al sistema de frenos de aire del remolque; La Fig. 8 ilustra el circuito del fluido de la Fig. 6 donde el aire presurizado de suministro se suministra al sistema de frenos de aire del remolque a una presión que es superior al valor umbral P2 predeterminado y el aire presurizado de servicio no se aplica al sistema de frenos de aire del remolque; La Fig. 9 ilustra el circuito del fluido de la Fig. 6 donde el aire presurizado de suministro se suministra al sistema de frenos de aire del remolque a una presión que está por debajo de un valor umbral predeterminado Pl y el aire de servicio presurizado se aplica al sistema de frenos de aire del remolque; La Fig. 10 ilustra el circuito del fluido de la Fig. 6 donde el aire presurizado de suministro se suministra al sistema de frenos de aire del remolque a una presión que es superior al valor umbral predeterminado Pl y el aire presurizado de servicio no se aplica al sistema de frenos de aire del remolque; La Fig. 11 ilustra el circuito del fluido de la Fig. 6 donde el aire de suministro presurizado se suministra al sistema de frenos de aire del remolque, el aire de servicio presurizado se aplica al sistema de frenos de aire del remolque, y el depósito ha fallado; La Fig. 12 ilustra el circuito del fluido de la Fig. 6 donde el circuito del fluido está operando para evitar la duplicación del esfuerzo de frenado y cuando una presión de servicio residual es inferior a un valor umbral predeterminado P3; y La Fig. 13 ilustra el circuito del fluido de la Fig. 6 donde el circuito del fluido se opera para prevenir la duplicación del esfuerzo de frenado y cuando una presión de servicio residual es superior al valor umbral predeterminado P3.

Otras ventajas y beneficios se volverán aparentes para aquellas personas experimentadas en la técnica después de considerar la siguiente descripción y las reivindicaciones anexas en conjunción con los dibujos anexos.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES EJEMPLARS Aunque las invenciones se describen aquí con referencia especifica a una variedad de características estructurales y materiales ejemplares, tales descripciones tienen el propósito de ser de naturaleza ejemplares y no se deben considerar en un sentido limitante. Además, aunque aquí se describen y se ilustran varios aspectos de la invención como se implementan en combinación con las modalidad ejemplares, estos varios aspectos pueden ser implementados en muchas modalidades alternativas, ya sea individualmente o en barias combinaciones y sub-combinaciones de las mismas. A menos que se excluya expresamente aquí, todas las tales combinaciones y sub-combinaciones tienen el propósito de estar entro del ámbito de la presente invención. Aun más, aunque, aquí se pueden describir varias modalidades alternativas en cuanto a los varios aspectos y características de la invención, tales válvulas, materiales, estructuras, configuraciones, métodos, dispositivos, programas, componentes físicos, lógicas de control y así sucesivamente, alternativos, tales descripciones no pretenden ser una lista completa o exhaustiva de las modalidades alternativas disponibles, ya sea conocidas actualmente o desarrolladas posteriormente. Aquellas personas experimentadas en la técnica adoptaran fácilmente uno o más de los aspectos, conceptos o características de la invención en las modalidades adicionales dentro del ámbito de la presente invención, aun si tales modalidades no se describen expresamente aquí. Adicionalmente, aun cuando algunas de las características, conceptos o aspectos de la invención pueden estar descritos aquí como un arreglo o método preferido, tal descripción no pretende sugerir que tal característica se requiere o es necesaria a menos que se establezca expresamente así. Aun más, los valores e intervalos ejemplares o representativos pueden estar incluidos para ayudar en el entendimiento de la presente invención, sin embargo, tales valores e intervalos no deben ser interpretados en un sentido limitante y pretenden ser valores o intervalos críticos solamente si así se establece expresamente.

La Figura 3 es una ilustración esquemática de un montaje 300 de válvula de muelles para remolque que incluye una abertura 302, una admisión 304 de fluido, una descarga 306 de fluido, y una descarga 308 del freno de muelle. La abertura 302 se adapta para recibir una entrada de usuario 310 por el operador de un tractor. La entrada 310 de usuario puede tomar una amplia variedad de formas diferentes. Los ejemplos de entradas 310 de usuario incluyen, pero no se limitan a, señales de presión de aire, señales de presión hidráulica, señales eléctricas, señales inalámbricas, cualquier combinaciones de estas señales y las similares. El conductor puede introducir la entrada de usuario en una amplia variedad de formas diferentes. Los ejemplos de interfaces de usuario que permiten que un usuario proporcione las entradas de usuario incluyen, pero no se limitan a, interruptores, y accionadotes de válvulas, teclados numéricos, pantallas táctiles, botones, palancas, etc. Se puede usar cualquier interfaz de usuario. En una modalidad ejemplar, la entrada 310 de usuario es la comunicación del aire presurizado de servicio desde el tractor al montaje 300 de válvula de muelle del remolque, que resulta cuando se presiona el pedal de freno del tractor y se abre la válvula 18 de suministro del remolque (Véase la Figura 1) . En otra modalidad, la entrada del usuario es un dispositivo de control operador a mano ubicado en el tractor. El dispositivo de control operado a mano puede tener la forma de cualquiera de las interfaces de usuario descritas anteriormente. Por ejemplo, el dispositivo de control operador a mano puede ser una válvula o un dispositivo eléctrico, tal como un interruptor, que controla una válvula de solenoide. El dispositivo de control operador a mano puede estar separado de la válvula 18 de suministro del remolque o la válvula 18 de suministro del remolque puede ser modificada para proporcionar la entrada de usuario. La entrada 310 de usuario puede ser cualquier señal que comunique una decisión del conductor a la válvula del freno de muelle del remolque.

La admisión 304 de fluido recibe el aire 312 presurizado desde el tractor. El aire 312 presurizado puede ser aire presurizado de servicio y/o aire presurizado de suministro, por ejemplo. La descarga 306 del depósito está en comunicación de fluido con un depósito 314 del remolque y la descarga 308 del freno de muelle está en comunicación de fluido con una cámara 316 del freno del muelle del freno del remolque. En una modalidad ejemplar, la entrada 310 del usuario representa uno de dos o más modos de llenado para la cámara 316 del freno de muelle y el depósito 314. Una amplia variedad de modos de llenado diferentes puede ser definida por la el montaje 300 de válvula de muelle del remolque. El montaje 300 de la válvula de muelle del remolque puede ser configurada para permitir que se seleccionen dos, tres, o cualquier número de modos de llenado, al proporcionar diferentes entradas de usuario. Por ejemplo, la válvula de muelle del remolque puede ser configurada para permitir que el usuario seleccione dos o más de los siguientes modos de llenado. Los ejemplos de tales modos de llenado incluyen, pero no se limitan a: aplicar presión solamente a la cámara del freno de muelle antes que se aplique cualquier presión al depósito; aplicar presión a la cámara del freno de muelle y al depósito de modo tal que se libere el freno de muelle antes que el depósito alcance la presión de operación normal; aplicar presión a la cámara del freno de muelle y al depósito, de modo tal que el freno de muelle no se libera hasta que el depósito alcanza una presión de operación normal; aplicación simultánea de la presión a la cámara del freno de muelle y al depósito; aplicar presión solamente a la cámara del freno de muelle antes que se aplique cualquier cantidad de presión al depósito; aplicar la presión de suministro a la cámara del freno de muelle y al depósito, de modo tal que el freno de muelle no se libera hasta que el depósito alcanza una presión de operación normal; aplicar la presión de suministro a la cámara del freno de muelle y aplicar la presión de servicio al depósito; aplicar la presión de suministro al depósito y aplicar la presión de servicio a la cámara del freno de servicio; aplicar la presión de suministro a la cámara del freno de muelle y aplicar la presión de servicio al depósito mientras que se asegura que el freno de muelle se libere antes que el depósito alcance una presión de operación normal; aplicar la presión de suministro a la cámara del freno de muelle y aplicar la presión de servicio al depósito en tanto que se asegura que el freno e muelle no se libere antes que el depósito alcance > una presión de operación normal; aplicar la presión de suministro al depósito y aplicar la presión de servicio a la cámara del freno mientras que se asegura que el freno de muelle se libere antes que el depósito alcance una presión de operación normal; aplicar la presión de suministro al depósito y aplicar la presión de servicio a la cámara del freno de servicio en tanto que se asegure que el freno de muelle no se libere antes que el depósito alcance una presión de operación normal; aplicar la presión de suministro a la cámara del freno de muelle y aplicar la presión de servicio al depósito hasta que la presión en la cámara del freno de muelle alcance una presión umbral; aplicar la presión de suministro al depósito y aplicar la presión de servicio a la cámara del freno de servicio hasta que la presión en el depósito alcance una presión umbral, etc.

En una modalidad ejemplar, la presión de operación normal es cualquier cantidad de presión que permita que sean aplicados los frenos de servicio. Esta cantidad de presión puede variar con base en el tamaño del vehículo y/o el tamaño y la configuración de la cámara del freno de servicio. En una modalidad ejemplar, la presión de operación normal es superior a la presión requerida para liberar los frenos de muelle. Por ejemplo, la presión requerida para liberar los frenos de muelle puede ser 70 psi y la presión de operación normal puede ser de 85 psi y superior. En una modalidad ejemplar, el extremo superior del intervalo de la presión de operación normal.es de 150 psi.

Una vez que se selecciona el modo de llenado, el aire presurizado suministrado por el tractor se encamina por el montaje 300 de la válvula del remolque, a la cámara del freno de muelle del remolque y al depósito del remolque, de acuerdo con el modo de llenado seleccionado.

La Figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra un método 400 que puede ser practicado usando el montaje 400 de válvula del remolque. Sin embargo, el método 400 puede ser practicado usando otros arreglos. En el método, el aire presurizado se proporciona 402 a un sistema de frenos del remolque. El usuario introduce o selecciona 404 un modo de llenado deseado. El aire presurizado se encamina 406 entonces a la cámara del freno de muelle y el depósito de acuerdo con el modo de llenado seleccionado.

La Figura 5 es un diagrama de flujo que ilustra otro método 500 ejemplar para el Llenado de una cámara de un freno de muelle de remolque y un depósito del remolque con el aire suministrado por un tractor. El método determina 502 si el aire presurizado de servicio se aplica al sistema de frenos del remolque. Esto se puede hacer simplemente presionando y liberando el pedal de frenos del tractor. Si el pedal de frenos se presiona, el aire presurizado de servicio se aplica y si el pedal del freno no se presiona, el aire presurizado de servicio no se aplica. Si el aire presurizado de servicio se aplica, el método determina 504 si la presión del aire en la cámara del freno de muelle es inferior a un valor umbral de la presión Pl. Si el aire presurizado de servicio se aplica y la presión del aire en la cámara del freno de muelle es inferior al valor umbral de presión Pl, el método encamina el aire presurizado de servicio al depósito del remolque para comenzar el llenado o pre-cargar el depósito. En una modalidad ejemplar, el valor umbral predeterminado Pl es menor que la presión requerida para liberar los frenos de muelle. Como resultado, el aire de servicio presurizado solo seria usado para pre-cargar el depósito en tanto que los frenos de muelle aun están accionados. Por ejemplo, si la presión requerida para liberar los frenos de muelle fuera de aproximadamente 70 psi, el valor umbral predeterminado Pl podría ser cualquier valor inferior a 4.921 kg/cm2 (70 psi), tal como 3.515 kg/cm2 (50 psi) por ejemplo. Si el aire presurizado de servicio no se aplica y/o la presión del aire en la cámara del freno de muelle es superior al valor umbral de presión Pl, entonces el método puede bloquear el flujo del aire presurizado de servicio al depósito, y el método procede a un a rutina 508 que llena la cámara de del freno de muelle y el depósito con aire presurizado de suministro. La rutina 508 puede tener una amplia variedad de formas diferentes. Por ejemplo, la rutina 508 puede dar prioridad a la cámara del freno de muelle o al depósito. En el ejemplo ilustrado por la Figura 5, el método determina 510 si la presión del aire en la cámara del freno de muelle, es superior a un valor umbral predeterminado P2. Si la presión del aire en la cámara del freno de. muelle es inferior al valor umbral predeterminado P2, el aire presurizado de suministro se aplica 512 solamente a la cámara del freno de muelle. Si la presión del aire en la cámara del freno de muelle es superior al valor umbral predeterminado P2, el aire de suministro presurizado se aplica 514 a la cámara del freno de muelle y el depósito. En una modalidad ejemplar, el valor umbral predeterminado Pl es mayor que la presión requerida para liberar los frenos de muelle. Como resultado, el aire presurizado de suministro solo comenzarla a llenar el depósito después que se liberan los frenos de muelle. Por ejemplo si la presión requerida para liberar los frenos de muelle fuera de aproximadamente 4.921 kg/cm2 (70 psi), el valor umbral predeterminado P2 podría ser cualquier valor superior a 4.921 kg/cm2 (70 psi), tal como por ejemplo 5.9755 kg/cm2 (85 psi), sin desviar el aire presurizado de suministro para llenar el depósito hasta que se libere el freno de muelle.

El método ilustrado por el diagrama de flujo de la Figura 5 puede ser practicado por una variedad de arreglos físicos diferentes. Por ejemplo, el método puede ser realizado por un arreglo de válvulas discretas, puede ser realizado por un montaje de válvula unitaria que realice funciones de válvulas múltiples, puede ser realizado por válvulas controladas eléctricamente, etc. La Figura 6 es una ilustración esquemática de una modalidad ejemplar de un circuito 625 de fluido que puede ser usado para realizar el método de la Figura 5. En la modalidad ilustrada por la Figura 6, los componentes funcionales del circuito 625 de fluido se alojan en el cuerpo de una válvula individual o alojamiento 614. Sin embargo, en otra modalidad, el circuito 625 de fluido puede ser formado por componentes discretos que se posicionan en varias ubicaciones en el remolque.

En el ejemplo ilustrado por la Figura 6, el cuerpo o alojamiento 614 de la válvula tiene una admisión 612 o abertura de línea de servicio configurada para ser acoplada a la línea 602 de servicio presurizada de un tractor, una admisión o abertura 613 de descarga de la línea de suministro configurada para ser acoplada a una línea 601 de suministro presurizada del tractor, una descarga 610 o abertura del depósito configurada para ser acoplada a un depósito 603 del remolque, y una descarga 611 o abertura del freno de muelle configurada para ser acoplada a una cámara 615 del freno de muelle. Una pluralidad de válvulas se dispone en el cuerpo 614 de la válvula para controlar el flujo del aire presurizado de servicio al depósito 603 y el aire presurizado del depósito a la cámara 615 del freno de muelle y al depósito 603. Se puede usar una variedad de tipos y arreglos diferentes de válvulas.

Una válvula 607 de retención se dispone en el cuerpo o alojamiento 614 de la válvula. La válvula 607 de retención está en comunicación de fluido con un pasaje 616 desde la abertura 613 de suministro y un pasaje 624 desde la abertura 612 de servicio. Un agrupamiento 605 de válvulas de liberación rápida se dispone en el cuerpo o alojamiento 614 de válvulas. El agrupamiento 605 de válvulas de liberación rápida está en comunicación de fluido con el pasaje 616 desde la abertura 613 de suministro y un pasaje 617 a la abertura 611 del freno de muelle. El agrupamiento 605 de válvulas de liberación rápida se puede operar para conectarse selectivamente con el pasaje 617 o a la atmósfera dependiendo de las condiciones de presión en la cámara 616. La válvula 605 de liberación rápida puede toma r una variedad de formas diferentes. Una válvula 605 de liberación rápida aceptable es una válvula de liberación rápida QRV, disponible en Bendix Commercial Vehicle Systems LLC.

El alojamiento 614 de la válvula también contiene un agrupamiento de protección contra la presión con una válvula 626 de retención y una válvula 608 de protección contra la presión en comunicación de fluido con el pasaje 616. En una modalidad, la válvula 626 de retención se acopla mecánicamente a la válvula 608 de protección contra la presión. En una configuración predeterminada, la válvula 608 de protección contra la presión también estará en comunicación de fluido con la cámara o pasaje 604 que lleva a la descarga 610 del depósito. La válvula 608 de protección contra la presión puede tomar una variedad de formas diferentes. Una válvula de protección contra la presión aceptable es una válvula de protección contra la presión PR-4™, disponible en Bendix Commercial Vehicle Systems LLC.

Un agrupamiento 606 de válvula de inversión seleccionable se incluye en el circuito 625 del fluido para permitir la conmutación del circuito entre dos modos de operación. En la modalidad ilustrada en un modo el aire presurizado de servicio se encamina al depósito 603 y en un segundo modo el aire presurizado de servicio se bloquea para el depósito por el agrupamiento de válvula de inversión. El agrupamiento 606 de válvula de inversión tiene una admisión 702 de fluido que está en comunicación de fluido con un pasaje 624 que lleva a la admisión 612 de la linea de servicio y una descarga 704 de fluido que está en comunicación de fluido con un pasaje 620 que está en comunicación de fluido con un pasaje 620 que lleva a la descarga 610 del depósito a través de una válvula 609 de retención. El agrupamiento 606 de válvula de inversión tiene una admisión 706 que se conmuta con base en la presión en un pasaje 708 entre la admisión 706 y el pasaje 617 a la cámara 615 del freno de muelles. Cuando la presión en al cámara 615 del freno de muelles es inferior a la presión umbral predeterminada Pl, el agrupamiento de válvula de inversión se abre para permitir el flujo del fluido entre el pasaje 624 y el pasaje 620. Cuando la presión en la cámara 615 del freno de muelles es superior a la presión umbral predeterminada Pl, el agrupamiento de válvula de inversión se cierra para bloquear el flujo del fluido entre el pasaje 614 y el pasaje 620. El agrupamiento 606 de válvula de inversión puede tomar una variedad de formas diferentes, un agrupamiento 606 de válvula de inversión aceptable es la válvula de control de freno de estacionamiento TR-3™, Disponible en Bendix Commercial Vehicle Systems LLC. Las válvulas 609 y 626 de retención atrapan el aire en el depósito 603 del remolque durante las operaciones normales desacopladas.

Las Figuras 7-13 ilustran la operación del circuito 625 del fluido. En las Figuras, los pasajes ilustrados por las lineas dobles ==== representan pasajes que se llenan con el aire presurizado de suministro y los pasajes ilustrados por líneas triples ===== representan los pasajes que se llenan con el aire presurizado de servicio. En la Figura 7, el aire presurizado de servicio se suministra a la admisión o abertura 613 de suministro y el aire presurizado de servicio no se suministra a la admisión o abertura 612 de servicio. Por ejemplo, haciendo referencia a la Figura 1, la válvula 18 de suministro del remolque se posiciona para proporcionar el aire presurizado de suministro al remolque y el pedal 14 del freno no está presionado. Esta configuración de la válvula 18 de suministro del remolque y el pedal del freno se pueden seleccionar cuando el conductor desea soltar rápidamente el remolque. En la Figura 7, el aire presurizado de suministro ==== está a una presión que es inferior a la presión predeterminada P2. En la modalidad ilustrada por la Figura 7, la presión predeterminada P2 es la presión necesaria para abrir la válvula 626 de retención y la válvula 608 de protección contra la presión. Cualquier válvula de retención puede ser seleccionada para ajustar la presión predeterminada P2. El aire presurizado de suministro aplicado a la abertura 613 de suministro se dirige a agrupación 605 de válvula de liberación rápida a través del pasaje 616 y a la cámara 615 del freno de muelle. Esto libreta los frenos de muelle a través de la linea 618. El aire presurizado de suministro no puede comunicarse con el pasaje 604 o el pasaje 624 puesto que las válvulas 626 y 607, de retención están cerradas. El escape de la agrupación 605 de válvula de liberación rápida se cierra y el pasaje 708 se carga con el aire presurizado de suministro ==== desde el pasaje 617 para proporcionar el aire presurizado de suministro a la admisión 706 del agrupamiento 606 de válvula de inversión. En una modalidad, los frenos de servicio pueden no estar disponibles puesto que el depósito no tiene aire, si la presión predeterminada P2 es mayor que la presión requerida para liberar los frenos de muelle. El conductor puede soltarse, una vez que la presión predeterminada, tal como 4.921 kg/cm2 (70 psi) , se alcanza en los frenos de muelle .

Haciendo referencia a la Figura 8, cuando la presión del aire presurizado de suministro ==== alcanza o excede la presión predeterminada P2, la válvula 626 de retención se abre y el aire presurizado de suministro ==== comienza a llenar el depósito 603 a través de la válvula 608 de protección contra la presión. El circuito 625 esta cargando ahora la o las cámaras 615 del freno de muelle y el depósito 603, con el aire presurizado de suministro ==== desde la linea 601 de suministro. La carga del depósito 603 y la o las cámaras 615 de frenos de muelle continuará hasta que se alcance la presión completa del sistema.

La Figura 9 ilustra el circuito 625 del fluido cuando el aire presurizado de suministro se suministra a la admisión o abertura 613 de suministro y el aire de servicio presurizado también se suministra a la admisión o la abertura 612 de servicio. Por ejemplo, haciendo referencia a la Figura 1, la válvula 18 de suministro del remolque se posición (típicamente se presiona) para proporcionar el aire presurizado de suministro al remolque y el pedal 14 de frenos se presiona. Esta configuraron de la válvula 18 de suministro del remolque y el pedal 14 de frenos puede ser seleccionada cuando el conductor desea cargar el depósito 603 con el aire presurizado de servicio ===== al mismo tiempo que la o las cámaras 615 de frenos de muelle están siendo llenadas con el aire presurizado de suministro ====. Esto permite que el operador del vehículo cargue rápidamente el depósito 603 antes de arrancar. El aire presurizado de suministro ==== de la línea 601 de suministro llenará los frenos 615 de muelle vía el pasaje 616, el agrupamiento 605 de válvula, el pasaje 617, la abertura 611, y la línea 618. En la Figura 9, el aire presurizado de suministro ==== en el pasaje 708 se aplica a la admisión 706 del agrupamiento 606 de válvula de inversión que está por debajo de la presión predeterminada Pl.

Cuando el aire presurizado de suministro ==== aplicado a la admisión 706 está por debajo de la presión predeterminada Pl, el agrupamiento 606 de válvula de inversión se abre. Por ejemplo, la presión predeterminada Pl puede ser aproximadamente de 50 psi. El aire presurizado de servicio ===== de la línea 602 de servicio llenará el depósito 603 vía el pasaje 624, la válvula 606 de inversión normalmente abierta, la cámara 620, la válvula 609 de retención, el pasaje 604, y la abertura 610 de depósito. En un modo simultáneo, se ha logrado el llenado rápido del depósito y la prioridad del freno de servicio. Ya que lineas dobles están alimentando el circuito, el tiempo para la liberación se reduce por el aire del freno de servicio disponible.

La Figura 10 ilustra el circuito 615 del fluido cuando el aire presurizado de suministro se proporciona a la admisión o abertura 613 de suministro y el aire presurizado de servicio también se suministra a la admisión o abertura 612 de servicio, pero la presión del aire presurizado de servicio ==== aplicado a la admisión 706 del agrupamiento 606 de válvula de inversión es o está en un nivel superior a la presión predeterminada Pl . Cuando el aire presurizado de suministro ==== aplicado a la admisión 706 es igual o es superior a la presión predeterminada Pl, el agrupamiento 606 de válvula de inversión se cierra. Como resultado, el aire presurizado de servicio ===== de la línea 602 de servicio ya no llenará el depósito 603. El aire presurizado de suministro ===== seguirá cargando los frenos 615 de muelle o los frenos de muelle y el depósito 603 en la misma manera como se describe con respecto a las Figuras 7 y 8, dependiendo de si la presión del aire presurizado de suministro ==== es superior o inferior a la presión predeterminada P2. Los frenos 615 de muelle serán liberados cuando se alcance la presión predeterminada P2. El aire atrapado en el depósito está disponible para el frenado de servicio.

La Figura 11 ilustra la operación del circuito 625 del fluido cuando el depósito 603 falla, por ejemplo, tiene fugas.

La linea punteada de la Figura 11 representa un pasaje o linea de aire vacio o sustancialmente vacio o debido a las perdidas en la presión de aire debido a una fuga del depósito 603 o una linea que lleva a o desde el depósito. El circuito del fluido protege a la linea 602 presurizada de servicio y a la linea 601 presurizada de suministro en el caso de una fuga del depósito 603. Si el depósito 603 falla, la válvula 608 de protección contra la presión se cerrará a la presión predeterminada P2, por ejemplo 4.921 kg/cm2 (70 psi) , y protegerá la linea de suministro 601. En la modalidad ejemplar, de la Figura 11, ya que la presión en el pasaje 617 se protege a la presión predeterminada P2 y la presión predeterminada P2 es mayor que la presión predeterminada Pl requerida para abrir el agrupamiento 606 de válvula de inversión, la linea de aire de servicio también será protegida. Por ejemplo, la presión predeterminada Pl puede ser de aproximadamente 50 psi, y el agrupamiento 606 de válvula de inversión no se abrirá cuando el depósito falle, puesto que la válvula 626 de retención mantiene los 4.921 kg/cm2 (70 psi) sobre la admisión 706 para mantener cerrado el agrupamiento 606 de válvula de inversión cuando el depósito falla.

Las Figuras 12 y 13 ilustran una característica anti duplicación del esfuerzo de frenado del circuito 625 de fluido. La duplicación del esfuerzo de frenado ocurre cuando tanto la cámara de frenos de muelle y la cámara del freno de servicio aplican los frenos. Este aumento en la fuerza aplicada a loa frenos puede dañar los frenos. Haciendo referencia a la Figura 1, la duplicación del esfuerzo de frenado que podría ocurrir posiblemente en los sistemas de la técnica previa ocurre cuando la válvula 18 de suministro del remolque se posiciona (típicamente extraída) para aplicar los frenos de estacionamiento y se presiona el pedal 14 del freno. Un volumen fijo de aire puede quedar atrapado en el pasaje 624 de la línea 602 de servicio cuando esta situación ocurre. En la Figura 12, el depósito 603 está vacío y la presión en el pasaje 624 de la línea 602 de servicio es menor que una presión predeterminada P3 necesaria para abrir la válvula 607 de retención. Por ejemplo, la presión predeterminada P3 puede ser de aproximadamente 1.406 kg/cm2 (20 psi) . En esta situación, la válvula 607 de retención permanece cerrada y la presión o "estancamiento" del aire en el pasaje 624 será dirigido al depósito 603 para evitar la duplicación del esfuerzo de frenado de los frenos.

En la Figura 12, el depósito 603 y la presión en el pasaje 624 de la línea 602 de servicio son mayores que la presión predeterminada P3. Como resultado, la válvula 607 de retención se abre. La presión o "estancamiento" del aire en el pasaje 624 será dirigida fuera de la linea 601 de suministro que se abre por la válvula 18 de suministro del remolque (Figura 1) para evitar la duplicación del esfuerzo de frenado de los frenos.

Aunque la presente invención ha sido ilustrada por la descripción de las modalidades de la misma, y aunque las modalidades han sido descritas con detalle considerable, no es la intención de los solicitantes restringir o limitar de ninguna forma el ámbito de las reivindicaciones anexas a tal detalle. Las ventajas y modificaciones adicionales serán fácilmente aparentes para aquellas personas experimentadas en la técnica. Por lo tanto, la invención, en sus aspectos más amplios, no se limita a los detalles específicos, el aparato representativo, y los ejemplos ilustrativos mostrados y descritos. Por consiguiente, se pueden hacer cambios de tales detalles sin apartarse del espíritu o el ámbito del concepto inventivo general del solicitante.

Claims (27)

REIVINDICACIONES

1. Un método para llenar una cámara de un freno de muelles de remolque y un depósito del remolque con aire suministrado por un tractor, caracterizado porque comprende: proporcionar aire presurizado desde el tractor al remolque; proporcionar una entrada de usuario que representa un modo de llenado de la cámara de frenos de muelle del remolque y del depósito del remolque; y encaminar o dirigir el aire presurizado suministrado por el tractor, a la cámara del freno de muelle del remolque y al depósito del remolque, con base en el modo de llenado seleccionado por dicha entrada del usuario.

2. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque dicha entrada de usuario comprende posicionar un pedal de freno que controla un freno de servicio.

3. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque una válvula de suministro del remolque suministra el aire presurizado desde el tractor al remolque y la entrada de usuario comprende un dispositivo de control del remolque operado a mano, ubicado en el tractor.

4. El método de la reivindicación 3, caracterizado porque el dispositivo de control operado a mano es una válvula .

5. El método de la reivindicación 3, caracterizado porque el dispositivo de control operado a mano es un dispositivo de control que controla dicho encaminamiento del aire presurizado suministrado por el tractor a la cámara de freno de muelle del remolque y al depósito del remolque.

6. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque dicha entrada de usuario comprende posicionar un pedal de frenos que controla un freno de servicio y posicionar un accionador de una válvula de suministro del remolque en una de: una posición abierta y una posición cerrada.

7. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque un primer modo de llenado seleccionado por la entrada de usuario resulta en la liberación del freno de muelle antes que la presión del aire en el depósito alcance una presión de operación normal.

8. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque un segundo modo de sellado seleccionado por la entrada de usuario resulta en un llenado simultáneo de la cámara del freno de muelle del remolque y del depósito del remolque.

9. El método de la reivindicación 7, caracterizado porque un segundo modo de llenado seleccionado por el la entrada de usuario resulta en el depósito del remolque que se carga mediante una linea de servicio del remolque y la cámara del freno de muelle del remolque que se carga mediante una linea de suministro del remolque.

10. El método de la reivindicación 6, caracterizado porque un primer modo de llenado se selecciona posicionando el pedal del freno en una posición liberada y la válvula de suministro del remolque se abre, en donde dicho primer modo de llenado libera el freno de muelle antes que la presión del aire en el depósito del remolque alcance una presión de operación normal.

11. El método de al reivindicación 10, caracterizado porque un segundo modo de llenado se selecciona al posicionar el pedal del freno de una posición deprimida y la válvula de suministro del remolque se abre, en donde el segundo modo de llenado resulta en un llenado simultaneo de la cámara del freno de muelle del remolque y el depósito del remolque.

12. El método de la reivindicación 10, caracterizado porque ,un segundo modo de llenado se selecciona al posicionar el pedal del freno en una posición deprimida y la válvula de suministro del remolque se abre, en donde el segundo modo de llenado resulta en que el depósito del remolque se carga mediante la línea de servicio del remolque y la cámara del freno de muelle del remolque se carga mediante la línea de suministro del remolque.

13. Un método para llenar una cámara de un freno de muelle del remolque y un depósito del remolque con aire suministrado por un tractor, caracterizado porque comprende: encaminar o dirigir el aire presurizado de suministro a la cámara del freno de muelle del remolque; encaminar o dirigir el aire presurizado de servicio al depósito del remolque cuando el pedal del freno de servicio se deprime y el aire presurizado está por debajo de un primer valor umbral predeterminado; y bloquear el flujo del aire presurizado de servicio al depósito del remolque cuando el pedal del freno de servicio se deprime y el aire presurizado de suministro está arriba del primer valor umbral predeterminado.

14. El método de la reivindicación 13, caracterizado porque el aire presurizado se encamina a la cámara del freno de muelle de remolque hasta que la presión del aire en la cámara del freno de muelle del remolque alcanza un segundo valor umbral predeterminado.

15. El método de la reivindicación 14, caracterizado porque el aire presurizado de suministro se encamina a la cámara del freno de muelle del remolque y el depósito del remolque cuando la presión del aire en la cámara del freno de muelle del remolque alcanza dicho valor umbral predeterminado.

16. Un montaje de válvula para llenar la cámara del freno de muelle de un remolque y el depósito del remolque con aire de suministro suministrado por un tractor, caracterizado porque comprende un cuerpo de válvula que tiene una admisión de la linea de servicio configurada para ser acoplada con una linea de servicio del tractor, una admisión de línea de suministro configurada para ser acoplada a una linea de suministro presurizada del tractor, una descarga del depósito configurada para ser acoplada a un depósito del remolque, y una descarga del freno de muelle configurada para ser acoplada a una cámara del freno de muelle de remolque; y una pluralidad de válvulas dispuestas en el cuerpo de la válvula, que se configuran para encaminar el aire presurizado en la admisión de la linea de servicio a la descarga del depósito del remolque y encaminar simultáneamente el aire presurizado en la admisión de la linea de suministro a la descarga del freno de muelle.

17. EL montaje de válvula de la reivindicación 16, caracterizado porque la pluralidad de válvulas se configura para liberar el freno de muelle del remolque antes que la presión del aire en el depósito del remolque alcance una presión de operación normal.

18. El montaje de válvula de la reivindicación 16, caracterizado porque la pluralidad de válvulas se configuran para encaminar el aire presurizado en la admisión de la linea de servicio a la descarga del depósito cuando la presión en la descarga del freno de muelle está por debajo de un valor umbral predeterminado.

19. Un montaje de válvula para llenar una cámara del freno de muelle de un remolque y un depósito del remolque con el aire suministrado por un tractor, caracterizado porque comprende : un cuerpo de válvula que tiene una admisión de la linea de servicio configurada para ser acoplada a una linea de servicio presurizada de un tractor, la admisión de la linea de suministro configurada para ser acoplada a una linea de suministro presurizada del tractor, una descarga del depósito configurada para ser acoplada al depósito de un remolque, y una descarga del freno de muelle configurada para ser acoplada a la cámara de un freno de muelle; y una pluralidad de válvulas dispuestas en el cuerpo de la válvula que se configuran para encaminar el aire presurizado desde la admisión de la linea de servicio a la descarga del depósito con base en la presión del aire en la descarga del freno de muelle del remolque.

20. El montaje de válvula de la reivindicación 19, caracterizado porque la pluralidad de válvulas se configura para encaminar el aire presurizado en la admisión de la linea de suministro a la descarga del freno de muelle hasta que la presión el aire a la salida del freno de muelle alcanza un valor umbral predeterminado.

21. El montaje de válvula de la reivindicación 20, caracterizado porque la pluralidad de válvulas se configura para encaminar el aire presurizado en la admisión de la linea de suministro a la descarga del 'depósito y la descarga del freno de muelle cuando la presión del aire en la descarga del freno de muelle alcanza dicho valor umbral predeterminado.

22. Un montaje de válvula del freno de muelle de un remolque, caracterizado porque comprende: un alojamiento que incluye: una admisión de la linea de servicio configurada para ser acoplada a una linea de servicio presurizada de un tractor; una admisión de la linea de suministro configurada para ser acoplada a una linea de suministro presurizada de un tractor; una descarga del depósito configurada para ser acoplada a un depósito del remolque; una descarga del freno de muelle configurada para se acoplada a una cámara del freno de muelle; un primer pasaje del depósito en comunicación de fluido con la admisión de la linea de servicio y la descarga del depósito; un pasaje del freno de muelle en comunicación de fluido con la admisión de la linea de suministro y la descarga del freno de muelle; un segundo pasaje del depósito en comunicación de fluido con el pasaje del freno de muelle y la descarga del depósito; una válvula de priorización dispuesta en el alojamiento de la válvula, en linea con el primer pasaje del depósito, en donde la válvula de establecimiento de la prioridad tiene una abertura de detección en comunicación de fluido con el pasaje del freno de muelle, en donde la válvula de establecimiento de la prioridad se configura de modo tal que la válvula de establecimiento de la prioridad se cierra para inhibir el flujo del fluido desde la admisión de la linea de servicio a la descarga del depósito a través del primer pasaje del depósito cuando la presión en la abertura de detección es superior a un valor predeterminado y la válvula de establecimiento de la prioridad se abre para permitir el flujo del fluido desde la admisión de la linea de servicio a la descarga del depósito a través del primer pasaje, cuando la presión en la abertura de detección es inferior al valor predeterminado .

23. El montaje de válvula de la reivindicación 22, caracterizado porque comprende además una válvula de retención en linea con el segundo pasaje del depósito, configurada para inhibir el flujo del fluido a través del segundo pasaje del depósito a la descarga del depósito cuando la presión en el pasaje del freno de muelle es inferior a un segundo valor predeterminado y para permitir el flujo del fluido a través del segundo pasaje del depósito a la descarga del depósito cuando la presión en el pasaje del freno de muelle es superior al segundo valor predeterminado.

24. Un aparato para llenar una cámara de un freno de muelle del remolque y un depósito el remolque con el aire suministrado por un tractor, caracterizado porque comprende: medios para proporcionar el aire presurizado desde el tractor al remolque; medios para proporcionar una entrada de usuario que representa un modo de llenado de la cámara del freno de muelle y del depósito del remolque; y medios para encaminar o dirigir el aire presurizado suministrado por el tractor a la cámara del freno de muelle del remolque y el depósito del muelle con base en el modo de llenado seleccionado por dicha entrada del usuario.

25. El método de la reivindicación 24, caracterizado porque dichos medios para proporcionar una entrada de usuario comprenden un pedal de frenos que controla un freno de servicio .

26. El método de la reivindicación 24, caracterizado porque dichos medios para proporcionar una entrada de usuario comprenden una válvula de control manual.

27. El método de al reivindicación 24, caracterizado porque dichos medios para proporcionar una entrada de usuario comprenden una válvula operada eléctricamente. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Métodos y arreglos de válvulas para controlar el flujo del aire presurizado desde un tractor a un depósito del remolque y a una cámara del freno de muelle del remolque. En una modalidad ejemplar, el aire presurizado de un tractor se suministra desde un tractor al depósito del remolque y al freno de muelle del remolque en diferentes modos de llenado basados en una entrada del usuario. En otra modalidad ejemplar, el aire de servicio presurizado se usa para cargar un cargar parcialmente el depósito del remolque.