BRPI0907520B1

BRPI0907520B1 - freio e disposição de pedais de condução por frenagem (sbf) para tratores e sistema de freios controlado eletronicamente

Info

Publication number: BRPI0907520B1
Application number: BRPI0907520-8A
Authority: BR
Inventors: Maurizio Vescovini; Riccardo MORSELLI
Original assignee: Cnh Industrial Italia S.P.A.
Priority date: 2008-02-21
Filing date: 2009-02-11
Publication date: 2019-09-10
Also published as: JP2011512296A; CN101945791B; CN101945791A; EP2093118B1; WO2009103648A1; BRPI0907520A2; RU2010138822A; JP5236017B2; US20110066328A1; RU2484990C2; US8670901B2; BRPI0907520A8; ATE485200T1; DE602008003094D1; EP2093118A1

Abstract

freio e disposição de pedais de condução por frenagem (sbf) para tratores e sistema de freios controlado eletronicamente a presente invenção refere-se a um freio e disposição de pedais de condução por frenagem (sbf) (1 o) para tratores. a disposição de pedais (1 o) inclui um pedal direito (11) e um pedal esquerdo ( 12) que operam sincronicamente ou · diacronicamente; e pelo menos um circuito hidráulico ou pneumático conectado a um cilindro principal {13) ativado por pelo menos um dos pedais (11, 12). a disposição de pedais (10) também possui potenciômetros (17, 20) conectados eletronicamente a uma unidade de controle central eletrônica (cl); os potenciômetros (17, 20) determinam a distância entre os pedais (11, 12); e a unidade de controle central eletrônica (cl) determina; na base de dados recebida dos potenciômetros (17, 20), se ou não ativar a função de condução por frenagem (sbf).

Description

“FREIO E DISPOSIÇÃO DE PEDAIS DE CONDUÇÃO POR FRENAGEM (SBF) PARA TRATORES E SISTEMA DE FREIOS CONTROLADO ELETRONICAMENTE”

A presente invenção refere-se a um freio e disposição de pedais de condução por frenagem para tratores.

Como é conhecido, os tratores convencionais são equipados com um freio e disposição de pedais de condução por frenagem, compreendendo normalmente dois pedais de freio permitindo uma função assim chamada conduzida por trava (SBF).

Neste tipo de disposição de pedais de freio, se o condutor pressiona o pedal esquerdo (ou direito) somente, o sistema de freio somente freia a roda esquerda (ou direita) traseira, assim reduzindo o raio da volta do trator, especialmente durante as manobras de cabeceira.

Presentemente, os dois pedais de freio têm simplesmente um dispositivo mecânico de fechamento mecânico operado pelo condutor para integralmente conectar os pedais para o uso em estrada ou quando o SBF não for necessário.

O fechamento mecânico deve sempre ser usado ao funcionar em estrada, para proteger contra o condutor que pressiona inadvertidamente somente um dos dois pedais quando o trator está funcionando em alta velocidade, assim resultando em desvio ativo e possível soçobro do veículo.

Ao funcionar em estrada, os dois pedais de freio são conectados integralmente pelo dispositivo de fechamento, e podem somente ser pressionados simultaneamente para retardar ou parar o veículo como um todo.

Esta solução de longa data, entretanto, tem dois inconvenientes principais:

(1) o condutor pode negligenciar para ativar o dispositivo de fechamento para conectar os dois pedais de freio integralmente antes que o veículo chegue até a velocidade, assim resultando, como indícado. em situações altamente perigosas no caso da trava de emergência (desvio do veículo em alta velocidade, se somente um pedal for pressionado);

(2) usando sistemas atuais, a função de condução por frenagem (SBF) não pode ser aplicada eficazmente aos sistemas de freio eletrônicos (por exemplo, ABS).

Além disso, em sistemas SBF atuais, cada pedal tem um respectivo cilindro principal, de modo que os circuitos hidráulicos dos dois cilindros principais devem ser conectados por uma válvula de compensação para compensar qualquer diferença na pressão entre os dois circuitos hidráulicos ao frear o trator normalmente; todos eles complicam seriamente os circuitos hidráulicos do sistema de freio do trator.

É conseqüentemente o objeto principal da presente invenção fornecer uma disposição de pedais de trator designada a eliminar os inconvenientes acima mencionados, e a qual é ao mesmo tempo econômica e fácil de produzir.

É um objeto adicional da presente invenção fornecer um sistema de freio, em parti2 cular ABS, controlado eletronicamente compreendendo pelo menos uma disposição de pedais de trator inovadora.

De acordo com a presente invenção, é fornecida uma disposição de pedais de trator como reivindicada nas reivindicações a seguir.

Uma modalidade não limitativa da presente invenção será descrita por meio de exemplo em referência aos desenhos em anexo, em que:

Figura 1 mostra uma seção longitudinal de uma disposição de pedais de acordo com a presente invenção em uma primeira posição de descanso;

Figura 2 mostra uma seção longitudinal da Figura 1 da disposição de pedais em uma segunda posição de freio normal;

Figura 3 mostra uma seção longitudinal das Figuras 1 e 2 da disposição de pedais em uma terceira posição com a função de condução por frenagem (SBF) acoplada.

Como mostrado na Figura 1, a disposição de pedais 10 de acordo com a presente invenção compreende um pedal direito 11 e um pedal esquerdo 12, os quais atuam (sincronicamente ou diacronicamente) em um único cilindro principal 13 abrigado na maneira deslizante dentro de um guia cilíndrico 14.

Os pedais 11, 12 são localizados em lados opostos de um eixo longitudinal da simetria (AX) da disposição de pedais 10 como um todo.

O pedal direito 11 é conectado mecanicamente ao cilindro principal 13 por uma respectiva haste de comando 15 guiado pelo menos em parte, e igualmente na maneira deslizante, dentro do guia cilíndrico 14 do cilindro principal 13.

Na posição de descanso mostrada na Figura 1, a superfície inferior 15a da haste de comando 15 descansa na superfície superior 13a do cilindro principal 13.

Na posição de descanso da Figura 1, a superfície superior 13a do cilindro principa[ 13_é igualmente alinhada com uma linha de referência fixa LV.

O pedal direito 11 é encaixado com uma biela de controle 16 para controlar um respectivo potenciômetro direito 17.

No uso atual, biela de controle 16 controla as hastes do potenciômetro 17 dentro de uma luva 16a encaixada integralmente ao potenciômetro 17 por dois suportes 16b, 16c com furos. Uma primeira extremidade 16* da biela de controle 16 é fixada ao pedal 11, e uma segunda extremidade 16** é fixada, por meios conhecidos não mostrados, com uma arruela de retenção RD.

A biela de controle 16 é introduzida dentro de uma respectiva mola helicoidal SP1 localizada entre o pedal 11 e o suporte 16b, e o qual restaura o pedal 11 à posição da Figura 1 quando a pressão do pé é aplicada pelo condutor e então liberada do pedal 11.

Similarmente, o pedal esquerdo 12 é conectado mecanicamente ao cilindro principal 13 por uma respectiva haste de comando 18, também guiado pelo menos parcialmente dentro do guia cilíndrico 14.

Na posição de descanso mostrada na Figura 1, a superfície inferior 18a da haste de comando 18 descansa na superfície superior 13a do cilindro principal 13.

Uma abertura SP fica, ao longo do eixo (AX), entre os dois pedais 11, 12.

O pedal esquerdo 12 é encaixado com uma biela de controle 19 para controlar um respectivo potenciômetro esquerdo 20.

No uso atual, bielas de controle 19 controlam as hastes do potenciômetro 20 dentro de uma luva 19a encaixada integralmente ao potenciômetro 20 por dois suportes 19b, 19c com furos. Uma primeira extremidade 19* da biela de controle 19 é fixada ao pedal 12, e uma segunda extremidade 19** é encaixada por meios conhecidos não mostrados, com uma arruela de retenção RD.

A biela de controle 19 é introduzida dentro de uma respectiva mola helicoidal SP2 localizada entre o pedal 12 e o suporte 19b, e a qual restaura o pedal 12 à posição da Figura 1 quando a pressão do pé é aplicada pelo condutor e então liberada do pedal 12.

Na modalidade mostrada nos desenhos em anexo, os dois potenciômetros 17, 20 são fixados à superfície exterior do guia cilíndrico 14.

Como será claro para qualquer pessoa versada na técnica, os potenciômetros 17 e 20 podem ser substituídos por qualquer outro dispositivo eletrônico ou eletromecânico, mecânico capaz de determinar a posição instantânea dos pedais 11 e 12, ou a distância entre eles, ou a distância entre eles e a linha de referência fixa LV.

Como indicado, os potenciômetros 17 e 20 fornecem para determinar a distância (X) do pedal direito 11 e a distância (Y) do pedal esquerdo 12 da linha de referência fixa LV, respectivamente.

Os valores das distâncias (X) e (Y) são transmitidos na forma de sinal a uma unidade de controle central eletrônica CL, que processa os dados de entrada, e implementa as estratégias de controle pelas quais controlam o circuito hidráulico (não mostrado) do cilindro principal 13 (ver abaixo).

Como mostrado na Figura 2, o cilindro principal 13 pode ser ativado por ambos os pedais 11, 12 da disposição de pedais 10; neste caso, somente a trava normal, por exemplo, das quatro rodas traseiras (não mostradas) do trator, é efetuada. Na posição da Figura 2, a função de SBF é conseqüentemente inativa.

Como mostrado na Figura 2, ao frear normalmente (isto é, quando a função SBF, como indicada, for inativa), as distâncias entre os pedais 11, 12 e a linha de referência fixa LV são alteradas (agora (X*) e (Y*), respectivamente), mas não ao mesmo grau.

Em outras palavras, desde que é praticamente impossível para o condutor pressionar ambos os pedais 11, 12 na mesma maneira e com a mesma força, o valor de (X*), ao frear o trator normalmente, normalmente nunca será exatamente igual a (Y*).

O sistema de controle eletrônico (conectado à unidade de controle central eletrônica CL), entretanto, permite uma diferença pequena (Z*) entre as duas distâncias (Y*) e (X*), e ainda interpreta o sinal como a indicação da intenção do condutor ao frear normalmente (isto é, com a função SBF desativada).

Como mostrado na Figura 3, se a diferença, entretanto, entre as distâncias (X**) e (Y**) aumenta sobre e acima de um dado valor limite, o sistema eletrônico interpreta isto como a intenção do condutor de virar para a direita, por exemplo, como mostrado no caso da Figura 3. (A diferença pode ser positiva ou negativa; na configuração da Figura 3, é negativa, desde que o valor de (Y**) seja maior do que (X**).

O mesmo igualmente aplica-se quando o condutor vira à esquerda; neste caso, a diferença entre o valor de (X) e (Y) é positiva.

Para melhorar a segurança de direção, um requisito do pedal pode vantajosamente, embora não necessariamente, ser introduzido, no sentido que, para ativar a função de condução por frenagem (SBF), não somente deve a distância entre os pedais 11 e 12 exceder um dado valor limite, mas o pedal não envolvido na operação de direção deve igualmente estar na posição de descanso mostrada na Figura 1.

Outra função pode igualmente ser executada, por meio de que a função SBF é automaticamente deficiente quando a velocidade do trator excede um dado valor limite predeterminado.

As vantagens principais da presente invenção são como segue:

- resolve o problema do condutor que negligencia ao conectar integralmente os dois pedais de freio antes que o veículo alcance a alta velocidade;

- prevê aplicar a função de condução por frenagem (SBF) aos sistemas de freio eletrônicos (por exemplo, ABS); e ________- um cilindro principal serve para ambos os pedais de freio/ conduzidos por trava.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Freio e disposição de pedais de condução por frenagem (SBF) (10) para tratores, a disposição de pedais (10) compreendendo:

- um pedal direito (11) e um pedal esquerdo (12) que operam sincronicamente ou

5 diacronicamente; e

- pelo menos um circuito hidráulico ou pneumático conectado aos meios de atuação (13) ativados por pelo menos um dos ditos pedais (11, 12);

a disposição de pedais (10) sendo CARACTERIZADA pelo fato de que os ditos meios de atuação (13) compreendem somente um cilindro principal (13); e compreendem os 10 meios de detecção (17, 20) conectados eletronicamente a uma unidade de controle central eletrônica (CL); os ditos meios de detecção (17, 20) determinando a distância entre os ditos pedais (11, 12); e a dita unidade de controle central eletrônica (CL) determinando; na base de dados recebida dos ditos meios de detecção (17, 20), se ativa ou não a função de condução por frenagem (SBF).

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2. Disposição de pedais (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que os ditos meios de detecção (17, 20) também determinam as distâncias dos ditos pedais (11, 12) de uma linha de referência fixa (LV).
3. Disposição de pedais (10), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que, se os dois pedais (11, 12) são pressionados simultaneamente pelo condu-

20 tor, sob uma dada diferença ((Z*)) entre duas distâncias ((X*), (Y*)) dos dois pedais (11, 12) da dita linha de referência fixa (LV), a unidade de controle central eletrônica (CL) ativa a função normal do freio.
4. Disposição de pedais (10), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que, sobre e acima de uma dada diferença ((Z**)) entre duas distâncias ((X**),

25 (Y**J)dosdoispedais(11,12)daditalinha dereferência fixa (LV), a unidade de controle central eletrônica (CL) ativa a função de condução por frenagem (SBF) em uma das duas direções.
5. Disposição de pedais (10), de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADA pelo fato de que para ativar realmente a função de condução por frenagem (SBF), a unidade

30 de controle central eletrônica determina que o pedal (11 ou 12) não envolvido na operação de direção esteja em sua posição de descanso.
6. Disposição de pedais (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADA pelo fato de que os ditos meios de detecção (17, 20) compreendem pelo menos um potenciômetro (17, 20).

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7. Disposição de pedais (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a

5, CARACTERIZADA pelo fato de que os ditos meios de detecção (17, 20) compreendem qualquer dispositivo mecânico, eletromecânico ou eletrônico capaz de determinar a posição instantânea dos dois pedais (11, 12), ou a distância entre eles, ou a distância entre eles e uma linha de referência (LV).
8. Sistema de freios controlado eletronicamente, em particular um sistema ABS, CARACTERIZADO pelo fato de compreender pelo menos uma disposição de pedais como 5 definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 7.