ES2228733T3 - Dispositivo de freno electrohidraulico con deposito de reserva y deposito de reserva para un dispositivo de freno electrohidraulico. - Google Patents
Dispositivo de freno electrohidraulico con deposito de reserva y deposito de reserva para un dispositivo de freno electrohidraulico.Info
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Abstract
Dispositivo de freno electrohidráulico, sobre todo para un vehículo automóvil; con un primer depósito de reserva (15) para el aprovisionamiento del fluido hidráulico, que ha de ser aportado a un cilindro de freno principal (11); con una unidad hidráulica (39) que, de forma conductora de presión, está unida con el cilindro de freno principal así como con por lo menos un cilindro de freno de las ruedas (VL; VR; HL HR) y la que posee por lo menos una bomba (31); en este caso, está previsto por lo menos un segundo depósito de reserva (32) para el aprovisionamiento del fluido hidráulico, que ha de ser aportado a la bomba (31), y el mismo se encuentra unido con la bomba (31); dispositivo de freno éste que está caracterizado porque el primer depósito de reserva (15) está comunicado con por lo menos un segundo depósito de reserva (32) por medio de una separada tubería de unión 40).
Description
Dispositivo de freno electrohidráulico con
depósito de reserva y depósito de reserva para un dispositivo de
freno electrohidráulico.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de freno electrohidráulico (EHB), según lo indicado en
el preámbulo de la reivindicación de patente 1).
En los dispositivos de freno electrohidráulicos
es así, que la energía de frenado necesaria para la deceleración de
un vehículo automóvil es proporcionada por un sistema de freno con
accionamiento eléctrico. En este caso, un deseo de frenado,
dirigido por parte del conductor a un elemento de manipulación de
freno, sobre todo a un pedal de freno, es registrado mediante unos
sensores y es aportado, en la forma de unas señales eléctricas, a
un sistema de control electrónico. Este sistema de control controla
o regula - en función de la registrada posición del pedal de freno
y por medio de unas válvulas, que pueden ser activadas
eléctricamente - la aportación y la evacuación del medio hidráulico
hacia y desde los dispositivos de freno de las ruedas, de forma
correspondiente al deseo del conductor. La aportación del fluido
hidráulico tiene lugar por medio de la activación de unas válvulas,
que pueden dejar libre una comunicación de fluido entre un
acumulador de presión, que está lleno del fluido hidráulico, y los
dispositivos de freno de las ruedas. El acumulador de presión es
llenado - por medio de una bomba de transporte de gran rendimiento
como, por ejemplo, por una bomba con émbolo - con el necesario
fluido hidráulico, de tal manera que este fluido hidráulico se
encuentre bajo una presión que puede ser determinada previamente.
El lado de baja presión (lado de aspiración) de la bomba está unido
- por medio de una tubería de aspiración - con un depósito de
reserva, que está previsto para el abastecimiento del cilindro de
freno principal. Este depósito de reserva está dispuesto en el
cilindro de freno principal, y el mismo sirve para la bomba como la
fuente para el llenado del acumulador de presión con el fluido
hidráulico. El dispositivo de freno electrohidráulico posee un
tramo de circuito hidráulico, que es denominado circuito de freno
de emergencia y que permite una unión hidráulica directa desde el
cilindro de freno principal hacia los dispositivos de freno de las
ruedas, de tal manera que en el caso de una emergencia - al fallar,
por ejemplo, el abastecimiento con la energía eléctrica - sea
posible efectuar una deceleración del vehículo a través de la
presión de frenado de emergencia dentro del circuito de freno de
emergencia, la cual es producida por medio de la fuerza del pedal.
A través del otro tramo de circuito hidráulico - que mediante el
fluido está unido con el acumulador de presión y el que, a
continuación, es denominado circuito de freno de servicio, es
posible efectuar - durante el funcionamiento normal, o sea al estar
funcionando correctamente este dispositivo de freno
electrohidráulico - un proceso de frenado, que es impulsado de
forma eléctrica.
Los dispositivos de freno de esta clase se
conocen también por el nombre de
"Brake-by-Wire" o sea, frenado
mediante hilo. Además, el campo de aplicación de los dispositivos
de freno de este tipo comprende también los ámbitos de la
regulación antibloqueo (ABS); de la regulación
anti-resbalamiento (ASR); de la distribución
electrónica de la fuerza de frenado (EBV); así como los ámbitos de
unas regulaciones dinámicas de la conducción como, por ejemplo, el
programa electrónico de estabilidad (ESP).
Se conocen distintos dispositivos de freno
electrohidráulicos; en este caso, son empleados, por un lado, los
acumuladores de presión con gas y, por el otro, los acumuladores de
presión exentos de gas. Los acumuladores de presión con gas tienen,
a diferencia de los acumuladores de presión exentos de gas, la
propiedad de que con el fluido hidráulico dentro del acumulador de
presión - y, como consecuencia, también dentro del circuito de
freno de servicio - se puede mezclar el gas o el aire procedentes
del medio ambiente. Por consiguiente, el fluido hidráulico está
siento atravesado por un gas o por el aire. Con el fin de conseguir
un determinado efecto de frenado, en el fluido hidráulico, mezclado
con el gas, es necesaria una aportación hidráulica de un
incrementado volumen desde el acumulador de presión hacia el
interior del circuito de freno de servicio; de no ser así, no puede
ser conseguida la misma presión de frenado en comparación con el
fluido hidráulico, que está exento de gas.
Con el objeto de alcanzar, en el caso de
necesidad, dentro del circuito de freno de emergencia un suficiente
efecto de frenado resulta que, al ser empleado un acumulador de
presión con gas dentro de un dispositivo de freno
electrohidráulico, el circuito de freno de emergencia está
separado, en cuanto al fluido, del circuito de freno de servicio.
Esta medida no es necesaria, sin embargo, al ser empleado un
acumulador de presión que está exento de gas.
En los dispositivos de freno electrohidráulicos
se presenta el problema de que, debido a las circunstancias de
espacio existentes en un vehículo automóvil, la bomba y el
acumulador de presión tienen que estar dispuestos, por regla
general, a una gran distancia del depósito de reserva, por lo cual
la tubería de aspiración ha de estar realizada de una manera tan
larga que, a unas temperaturas más bajas del fluido hidráulico
(sobre todo durante el comienzo de un viaje a unas bajas
temperaturas exteriores) la capacidad de transporte de la bomba se
reduzca de una manera considerable. Las causas de esta reducción
son sobre todo un incremento en la viscosidad del fluido hidráulico
así como un más bajo rendimiento de la bomba debido a la viscosidad
de los lubrificantes de la bomba, la cual está asimismo aumentada.
Además, a través de la larga tubería de aspiración pueden ser
transmitidas unas vibraciones hacia el interior del habitáculo, las
cuales pueden dar origen a unos ruidos muy molestos.
En la Patente Núm. 5.335.981 de los Estados
Unidos está revelado un dispositivo de freno con dos depósitos de
reserva; en este caso, el segundo depósito de reserva está previsto
- para el aprovisionamiento de la bomba - por el lado de aspiración
de esta bomba.
La presente invención tiene el objeto de
proporcionar un dispositivo de freno electrohidráulico de la clase
mencionada al principio, el cual facilite una suficiente capacidad
de transporte de la bomba a unas temperaturas más bajas del fluido
hidráulico y el mismo también pueda funcionar sin una separación de
fluido entre el circuito de freno de emergencia y el circuito de
freno de servicio.
De acuerdo con la presente invención, este
objeto de consigue por medio de las características indicadas en la
reivindicación de patente 1). Unas convenientes ampliaciones de la
forma de realización de la presente invención constituyen el objeto
de las reivindicaciones secundarias.
La particularidad de la presente invención
consiste en el hecho de unir por lo menos el segundo depósito de
reserva - que se encuentra unido con la bomba y el cual sirve para
el aprovisionamiento del fluido hidráulico, que ha de ser aportado
a la bomba - con el primer depósito de reserva por medio de una
separada tubería de unión. Con ello se consigue, que ninguno de los
dos depósitos de reserva se pueda vaciar de una manera
inadvertida, con lo cual quedaría muy limitada la funcionalidad del
dispositivo de freno.
El segundo depósito de reserva, que está
dispuesto en la bomba, puede tener un efecto regulador de presión
(elasticidad). La pulsación de la aspiración dentro de la tubería de
aspiración es claramente amortiguada como consecuencia de la
referida elasticidad.
La tubería de aspiración, que normalmente está
realizada con una gran sección transversal de su pared, exige - a
partir de una determinada longitud de la tubería de aspiración - una
fijación especial. Gracias al previsto segundo depósito de reserva,
esta fijación puede ser suprimida. En el caso de una separación del
fluido entre el circuito de freno de emergencia y el circuito de
freno de servicio, no tiene que ser prevista ninguna unión larga
entre el primer depósito de reserva y el segundo depósito de
reserva, y la tubería de aspiración entre el segundo depósito de
reserva y la bomba puede estar realizada de una manera
extremadamente corta. En el caso de un dispositivo de freno
electrohidráulico, con una comunicación de fluido entre el circuito
de freno de emergencia y el circuito de freno de servicio (con un
acumulador de presión exento de gas), si bien existe una unión de
fluido entre los dos depósitos de reserva, pero esta comunicación
no ha de cumplir con las elevadas exigencias en cuanto al
rendimiento volumétrico y a la cargabilidad, de tal manera que esta
unión, comparada con una unión por tubería de aspiración dispuesta
por el lado de la aspiración de la bomba, puede estar construida y
fijada de una forma más económica.
La fijación especial para una larga tubería de
aspiración transmite, además, los ruidos de la bomba hacia el
interior del habitáculo, lo cual queda impedido también por la
presente invención.
Al ser empleado el acumulador de presión con gas
dentro del circuito de freno de servicio, las eventuales partes
proporcionales de gas y/o de aire dentro del líquido de retorno son
desgasificadas o desespumadas a través de una pared de separación
del depósito, la cual tiene, por ejemplo, la forma de un tamiz, y
el líquido queda depurado.
Según una conveniente forma para la realización
de la presente invención, es así que el segundo depósito de reserva
está previsto directamente en la unidad hidráulica y sobre todo está
dispuesto en la inmediata cercanía de la bomba, lo cual corresponde
a una tubería de aspiración extremadamente corta en relación con la
bomba y esto, por consiguiente, tiene por efecto un perfeccionado
comportamiento de aspiración, sobre todo a unas más bajas
temperaturas de ambiente.
Al estar los dos depósitos de reserva
comunicados entre si - en cuanto al fluido - resulta que el segundo
depósito de reserva, que asimismo es propuesto por la presente
invención, posee como particularidad una membrana o una pared, que
están dispuestas de forma móvil dentro de su parte interior y que
separan ésta última en dos cámaras parciales; en este caso, la
primera de las dos cámaras parciales se encuentra ventilada por
medio de una aireación, mientras que la segunda de las dos cámaras
parciales aprovisiona el fluido hidráulico. Al encontrarse la bomba
en reposo, la membrana o la pared se contraen elásticamente en
dirección hacia la aireación, mientras que a través de la tubería
de aspiración está fluyendo el fluido hidráulico procedente del
primer depósito de reserva. Al estar la bomba ahora en
funcionamiento, la membrana o la pared se desplazan en dirección
hacia el aprovisionamiento del fluido hidráulico, lo cual tiene el
efecto, por lo tanto, de un conveniente acortamiento en el
recorrido de la aspiración.
A continuación, la presente invención es
explicada con más detalles por medio de algunos ejemplos de
realización, de los cuales se pueden desprender otras
características y las demás ventajas de la invención; en este caso,
las mismas características o unas características funcionalmente
idénticas están indicadas con las mismas referencias.
En estos planos:
La Figura 1 muestra el diagrama de bloques de un
dispositivo de freno electrohidráulico (EHB);
La Figura 2 indica una simplificada vista
esquematizada de las partes relevantes - con respecto a la presente
invención - del dispositivo de freno electrohidráulico, indicado en
la Figura 1;
Las Figuras 3a hasta 3c muestran tres ejemplos
de realización del dispositivo de freno electrohidráulico según la
presente invención, en una vista que es análoga a la vista de la
Figura 2; mientras que
La Figura 4 indica un preferido ejemplo para la
realización del depósito de reserva de la presente invención.
Con referencia a la Figura 1, se explican ahora
las características de un dispositivo de freno electrohidráulico
(EHB) 5, las cuales son esenciales para la presente invención. Por
medio de un pedal de freno 10, por el interior de un cilindro de
freno principal 11 - que está realizado, por ejemplo, como un
cilindro de freno principal de tipo tándem convencional - así como
dentro de un simulador de recorrido de pedal 12 se puede constituir
una presión. A efectos de su aprovisionamiento con el fluido
hidráulico, las dos cámaras de presión del cilindro de freno
principal de tipo tándem 11 se encuentran - con respecto al fluido
-
en comunicación con un primer depósito de reserva 15.
en comunicación con un primer depósito de reserva 15.
Las dos cámaras de presión del cilindro de freno
principal de tipo tándem 11 están unidas - en cuanto al fluido - a
través de las tuberías de cilindro de freno principal, 20 y 21, y
con la intercalación de un respectivo dispositivo de válvula, 22 y
23, con los dos dispositivos de freno de las ruedas VL (delantera
izquierda) y VR (delantera derecha) del eje delantero del vehículo
para la formación de un circuito de freno de emergencia I. En el
estado sin corriente eléctrica, los dos dispositivos de válvula, 22
y 23, dejan libre la comunicación entre los dispositivos de freno
de las ruedas VL y VR del eje delantero del vehículo y las dos
cámaras de presión del cilindro principal de freno 11, de tal modo
que la presión dentro del cilindro principal de freno 11 - la cual
es producida mediante la fuerza del pedal - pueda impulsar los dos
dispositivos de freno de las ruedas VL y VR.
La posición del pedal de freno 10 es registrada
por medio de un sensor de recorrido de pedal 25, y la misma es
transmitida hacia un aparato de control de freno 26, que también
puede estar constituido por un aparato de control o de regulación
de la dinámica de conducción.
El dispositivo de freno electrohidráulico 5
dispone de una bomba hidráulica 31 - como, por ejemplo, de una
bomba con émbolo - que es accionada por un motor 30 y la que, según
la forma de realización del dispositivo de freno electrohidráulico
5 de la presente invención, está siendo abastecida, por el lado de
baja presión (lado de la aspiración), con el fluido hidráulico de
un segundo depósito de reserva 32. La bomba hidráulica llena un
acumulador de presión 33, de tal manera que dentro del acumulador de
presión 33 se encuentre el suficiente medio hidráulico bajo una
elevada presión. La presión por el interior del acumulador de
presión 33 es medida por medio de un sensor de presión 34, y la
misma es transmitida hacia el aparato de control de freno 26. Al
ser la presión dentro del acumulador de presión demasiado reducida,
el motor 30, que impulsa la bomba 31, es conectado a través del
aparato de control de freno 26, con el fin de ajustar la presión de
nuevo al valor deseado. Al ser alcanzada la presión deseada, este
aparato de control de freno 26 desconecta el motor 30 otra vez.
A través de un respectivo dispositivo de válvula
35, 36, 37 y 38, el acumulador de presión 33 se encuentra unido con
los dispositivos de freno de las ruedas VL, VR, HL (trasera
izquierda) y HR (trasera derecha) del vehículo; a este efecto, las
tuberías de fluido entre los dispositivos de válvula 35, 36, 37 y
38 y el respectivo y asignado dispositivo de freno de las ruedas
VL, VR, HL y HR están indicadas aquí como las tuberías de freno de
ruedas 50, 51, 52 y 53. En función de la detectada posición del
pedal de freno 10, el aparato de control de freno 26 activa los
dispositivos de válvula 35, 36, 37 y 38 de tal manera, que a cada
uno de los dispositivos de freno de las ruedas VL, VR, HL y HR
pueda ser aportado - de forma separada de una impulsión de frenado
de los mismos - el fluido hidráulico, que se encuentra bajo
presión.
El segundo depósito de reserva 32; el motor 30;
la bomba 31; el acumulador de presión 33; los dispositivos de
válvula 35, 36, 37 y 38, que pueden ser activados de forma
eléctrica; así como los dispositivos de freno de las ruedas VL, VR,
HL y HR se encuentran comunicados entre si, en cuanto al fluido,
para así constituir un circuito de freno de servicio II; en este
caso, el segundo depósito de reserva; el motor 30; la bomba 31; el
acumulador de presión 33 y los dispositivos de válvula 35, 36, 37 y
38, forman una unidad hidráulica 39 (tal como la misma ha sido
indicada en la Figura 1 por unas líneas de trazos y puntos).
Según el ejemplo aquí indicado, el circuito de
freno de emergencia I y el circuito de freno de servicio II están
separados entre si en cuanto al fluido, teniendo en cuenta que el
acumulador de presión 33 empleado es un acumulador con gas. Para la
explicación de la presente invención es irrelevante la forma de
realización exacta de esta separación entre el fluido de los dos
circuitos de freno, I y II, por lo cual la misma tampoco ha sido
representada en la Figura 1. En cuanto a ello, la persona
familiarizada con este ramo técnico se puede servir de las medidas
y de los dispositivos de separación, que ya se conocen en el campo
de la hidráulica.
Según el preferido ejemplo de realización, los
dos depósitos de reserva, 15 y 32, se encuentran separados entre si
en cuanto al fluido, habida cuenta de que el circuito de freno de
emergencia I y el circuito de freno de servicio II están asimismo
separados entre si con respecto al fluido. Como una variante de
esta forma de realización, y al ser empleado, en lugar de un
acumulador de presión 33 con gas, un acumulador de presión exento
de gas, estos depósitos pueden estar comunicados entre si - en
cuanto al fluido - por medio de una tubería de unión 40.
Según lo indicado en la Figura 1, y a efectos de
una reducción en la presión de frenado dentro de los dispositivos
de freno de las ruedas VL, VR, HL y HR, desde los asignados
dispositivos de válvula 35, 36, 37 y 38, conduce una tubería de
retorno 43 hacia el segundo depósito de reserva 32. Dado el caso,
dentro de la tubería de retorno 43 puede estar prevista una bomba
de retorno para el caso de que esto fuera necesario para la
dinámica de una reducción en la presión (como, por ejemplo, para
una regulación anti-resbalamiento en el tren de
impulsión).
Como una variante de ello, la tubería de retorno
43 puede estar comunicada - como una alternativa o bien
adicionalmente - con el primer depósito de reserva 15, tal como
esto está indicado en la Figura 1 mediante unas líneas de trazos y
puntos. Esta forma de realización puede ser aplicada al encontrarse
el circuito de freno de emergencia I y el circuito de freno de
servicio II comunicados entre si por el fluido (empleo de un
acumulador de presión 33, que está exento de gas).
Aquí ha de hacerse constar que, en los
dispositivos de freno electrohidráulicos sin una separación en el
fluido del circuito de freno de emergencia I y el fluido del
circuito de freno de servicio II, los dos depósitos de reserva, 15
y 32, están unidos entre si. Como una alternativa a la forma de
realización aquí indicada, el circuito de freno de emergencia I
también puede actuar sobre todos los dispositivos de freno de las
ruedas VL, VR; HL y HR.
La Figura 1 muestra solamente una forma de
disposición esquematizada de las partes componentes más importantes
de un dispositivo de freno electrohidráulico 5. Es evidente que,
como una variante del ejemplo de realización indicado en la Figura
1, puedan estar previstas también otras partes componentes más -
tanto eléctricas como hidráulicas - para unas funciones
adicionales como, por ejemplo, unas válvulas y aparatos de control
para una regulación de anti-bloqueo y/o de
regulación de anti-resbalamiento del tren de
impulsión y/o de regulación de la dinámica de conducción (por
ejemplo, mediante ESP - programa electrónico de estabilidad). Los
dispositivos de freno de esta clase son de sobra conocidos. Para el
registro del número de revoluciones de las ruedas puede estar
previsto - a los efectos de realizar estas funciones - por cada
rueda un sensor para el número de revoluciones de la rueda.
Existe, además, la posibilidad de medir la
presión de frenado en los dispositivos de freno de las ruedas VL,
VR, HL y HR y de transmitir este valor de la presión de frenado
hacia el aparato de control de freno a efectos de una regulación de
la presión de frenado.
La Figura 2 indica - de una manera muy
esquematizada - la forma de disposición de las partes componentes
más importantes de la Figura 1, tal como esta disposición está
conocida hasta ahora del estado actual de la técnica. Aquí están
indicados el cilindro de freno principal 11, con el primer depósito
de reserva 15, que a través de las tuberías de cilindro de freno
principal, 20 y 21, - que también están indicadas en la Figura 1 -
están comunicados con la unidad hidráulica 39. En este caso, la
unidad hidráulica 39 comprende las partes componentes, enmarcadas
en la Figura 1 con unas líneas de trazos; en este caso, aquí se han
indicado solamente la bomba 31 y el acumulador de presión 33. La
bomba 31 se encuentra unida - sobre todo a través de una tubería de
aspiración 45 - con el primer depósito de reserva 15. Además, la
unidad hidráulica 39 está unida - por medio de las tuberías de
freno de ruedas 50, 51, 52 y 53 - con los cilindros de freno de las
ruedas VL; VR; HL y HR.
Por consiguiente, la bomba 31 aspira - conforme
al ejemplo de realización de la Figura 2 (estado actual de la
técnica) - desde el primer depósito de reserva 15, que también
aprovisiona los frenos del eje delantero, VL y VR, dentro de un
plano de retroceso. Al estar la tubería de aspiración 45 realizada
de una manera muy larga, resulta que la aspiración de la bomba 31
queda muy obstaculizada a unas temperaturas más bajas. Además, los
ruidos de la bomba pueden reverberar - a través de la tubería de
aspiración y por medio de una transmisión de sonido corporal o de
sonido aéreo -
hacia el interior del habitáculo del vehículo, el cual no ha sido indicado aquí.
hacia el interior del habitáculo del vehículo, el cual no ha sido indicado aquí.
En la Figura 3a se ha indicado un ejemplo de
realización del dispositivo de freno electrohidráulico 5, el cual
está previsto en especial para los sistemas de freno. con una
separación entre el fluido del circuito de freno de emergencia I y
el fluido del circuito de freno de servicio II. Sobre todo es así
que un segundo depósito de reserva 32 - que está realizado como un
depósito de tipo tándem - está dispuesto directamente en la unidad
hidráulica 39 o en la bomba hidráulica 31, lo que permite prever
una tubería de aspiración 45 extremadamente corta hacia la bomba
31; esto tiene por efecto un perfeccionado comportamiento de
aspiración, sobre todo en el caso de unas temperaturas más bajas.
Ello aporta también la ventaja de que, gracias a la más corta
tubería de aspiración 45, puede ser impedido, además, un
acoplamiento de los ruidos de la bomba hacia el interior del
habitáculo del vehículo. La tubería de retorno 453 se encuentra en
comunicación con el segundo depósito de reserva 32 con el objeto de
que estén compensados entre si los dos volúmenes.
La pérdida en el volumen, como consecuencia de
un desgaste en el forro de freno dentro de la zona del circuito de
freno de emergencia I (plano de retroceso) del eje delantero con
los dispositivos de freno de las ruedas VL y VR, sigue siendo
compensada, en este caso, desde el primer depósito de reserva 15.
Sin embargo, el circuito de freno de servicio II es alimentado -
incluida la posible pérdida en el volumen a causa de un desgaste
del forro de freno en el eje trasero con los dispositivos de freno
de las ruedas HL y HR - desde el segundo depósito de reserva 32.
Por este motivo, cada uno de los dos depósitos de reserva, 15 y 32,
aprovisiona el volumen de desgaste para un respectivo eje del
vehículo. Un traspaso del volumen desde una zona hacia la otra - el
que produciría el vaciado de un depósito de reserva así como al
rebosamiento del otro depósito de reserva - queda impedido aquí por
la separación entre el fluido del circuito de freno de emergencia I
y el fluido del circuito de freno de servicio II. Según el presente
ejemplo de realización, el segundo depósito de reserva 32 es un
depósito de tipo convencional, que es empleado normalmente para los
dispositivos de freno, y el mismo está provisto de uno o de varios
tamices separadores de gas.
El segundo depósito de reserva 32 está abierto,
según este ejemplo, en dirección hacia la atmósfera.
En contraposición a lo indicado en la Figura 3a,
los ejemplos de realización, mostrados en las Figuras 3b y 3c,
tienen un segundo depósito de reserva 32 con una membrana, que es
elástica por compresión; depósito éste que está realizado como un
depósito tándem y está en especial apropiado para los dispositivos
de freno electrohidráulicos sin una separación entre el fluido del
circuito de freno de emergencia I y del circuito de freno de
servicio II, y el mismo se describe, a continuación, con más
detalles y con referencia a la Figura 4. Además, este segundo
depósito de reserva 32 se encuentra comunicado - por medio de una
tubería de unión 40 - con el primer depósito de reserva 15. En el
ejemplo de realización según la Figura 3b, la tubería de retorno 43
conduce hacia el primer depósito de reserva 15; en el caso de una
optimada tubería de aspiración 45, sin embargo, esta tubería de
retorno 43 también puede conducir hacia el segundo depósito de
reserva 32 (Véase la Figura 3c).
Según la forma de realización, indicada en la
Figura 3b, la tubería de retorno 43 pasa por el primer depósito de
reserva 15 - que está dispuesto en el cilindro de freno principal
11 - con el fin de que aquí pueda ser separado el aire, que
eventualmente pueda existir y no pueda entrar así en el segundo
depósito de reserva 32.
Con una conveniente colocación de la tubería de
unión 40 también se puede pensar en una solución según lo indicado
en la Figura 3c; a este efecto, esta tubería de retorno 43 conduce
hacia el segundo depósito de reserva 32 que, sin embargo, puede ser
desgasificado - a través de la tubería de unión 40 arriba
mencionada - hacia el primer depósito de reserva 15.
La Figura 4 muestra un segundo depósito de
reserva 32, que está realizado como un depósito de tipo tándem, y
el mismo está unido - en cuanto al fluido y por medio de la tubería
de comunicación 40 - con el primer depósito de reserva 15. Este
segundo depósito de reserva posee un recipiente exterior 50 que,
según este ejemplo, está realizado en la forma de un cilindro
hueco. Por sus dos zonas extremas axiales, este recipiente exterior
está cerrado de forma estanca al fluido.
La cámara interior 55, que se encuentra
circundada por el recipiente exterior 50, está dividida - por medio
de una pieza de separación 56, que es desplaza-
ble - en dos cámaras parciales, 57 y 58, de una manera estanca al fluido y sobre todo a prueba de gas. Esta pieza de separación 56 es desplazable de tal modo, que la misma pueda variar la relación volumétrica entre las dos cámaras parciales, 57 y 58, a través de su desplazamiento.
ble - en dos cámaras parciales, 57 y 58, de una manera estanca al fluido y sobre todo a prueba de gas. Esta pieza de separación 56 es desplazable de tal modo, que la misma pueda variar la relación volumétrica entre las dos cámaras parciales, 57 y 58, a través de su desplazamiento.
Según el preferido ejemplo de realización,
indicado en la Figura 4, esta pieza de separación 56 está
constituida por una membrana 60, que es elástica por compresión. En
la Figura 4 se han indicado dos posiciones, A y B, de esta membrana
60.
Según este ejemplo de realización, la membrana
60 posee un fuelle de forma cilíndrica 61, que es plegable en el
sentido axial y el que - dentro de la zona de un extremo axial suyo
- está cerrado, de forma estanca al gas, por medio de una pieza de
cierre en la forma de placa 62. Aquella parte extrema del fuelle
61, la cual está situada de forma opuesta a la pieza de cierre 62,
está dispuesta - de manera estanca al gas dentro de la cámara
interior 55 - por una parte extrema axial en un tramo de pared 65
del recipiente exterior 50 del segundo depósito de reserva 32, y
esto de tal manera que el fuelle 61 pueda delimitar - con su
interior y en conjunto con la pieza de cierre 62 y con el tramo de
pared 65 del recipiente exterior 50 - la cámara parcial 58, que
está ventilada, por ejemplo, en dirección hacia la atmósfera.
Según lo indicado en la Figura 4, este fuelle 61
está dispuesto esencialmente de forma coaxial al recipiente
exterior 50. Como principio, la disposición de la membrana 60 - que
constituye la pieza de separación 56 - y del recipiente exterior
50, de una manera relativa entre si, puede ser elegida libremente.
Asimismo la forma de realización, la configuración y los contornos,
tanto de la pieza de separación 56 como del recipiente exterior 50,
pueden ser variados, y los mismos no están limitados a las formas
aquí representadas. Como alternativa, la pieza de separación 56,
por ejemplo, también puede comprender una pared u otro objeto
similar, móvil e impulsado por un resorte.
La cámara parcial 57 de la cámara interior 55 -
la que, por medio de la membrana 60, está separada de la cámara
parcial 58 de una manera estanca al fluido y en especial estanca al
gas o al vacío - sirve como una cámara de reserva 57' para el
fluido hidráulico. En esta cámara parcial 57 desembocan la tubería
de aspiración 45 - que conduce hacia la bomba hidráulica -
y la tubería de unión 40 así como, en función de la forma de realización, también puede desembocar aquí la tubería de retorno 43.
y la tubería de unión 40 así como, en función de la forma de realización, también puede desembocar aquí la tubería de retorno 43.
Al no estar siendo evacuado de la cámara de
reserva 57' ningún fluido hidráulico y, por consiguiente, dentro de
esta cámara de reserva 57' no es producida ninguna depresión con
respecto a la otra cámara parcial 58 del depósito de reserva 32,
resulta que la pieza de separación 56 se encuentra en su estado de
reposo (posición A en la Figura 4). Conforme al ejemplo, la pieza
de cierre 62 está situada en su estado de reposo (posición A) - a
causa de la elasticidad propia del fuelle 61 - en la cercanía del
tramo de pared 65 del recipiente exterior. En este caso, la cámara
parcial 58, que está rodeada por el fuelle 61, es de un volumen más
reducido y el que, según este ejemplo de realización, es más
pequeño que el volumen de la cámara de reserva 57'.
Al estar aspirando la bomba 31 el fluido
hidráulico de la cámara de reserva 57', el fuelle 61 se expansiona
y la pieza de cierre 62 de la membrana 60 se desplaza del tramo de
pared 65 del recipiente exterior 50 hacia fuera, tal como esto
queda reflejado por la posición B, indicada en la Figura 4. Como
consecuencia, se reduce el volumen de la cámara de reserva 57'.
Puede estar realizada, por lo tanto, una vía de aspiración más
corta.
Al ser desconectada la bomba 31, el fuelle 61 de
la membrana 60 se contrae de nuevo, a causa de su elasticidad
propia; en este caso, la pieza de cierre 62 de la membrana 60 se
desplaza otra vez hacia el tramo de pared 65 hasta que la misma
pueda ocupar su posición de reposo (posición A en la Figura 4).
Teniendo en consideración que los dos depósitos de reserva, 15 y
32, se encuentran comunicados entre si, según este ejemplo de
realización es así que, a través de la tubería de unión 40, el
fluido hidráulico pasa desde el primer depósito de reserva 15 hacia
la cámara parcial 57 del segundo depósito de reserva 32. La
membrana sigue aspirando el fluido hidráulico, a través de la
tubería de unión 40, durante prácticamente tanto tiempo hasta que
dentro de la cámara parcial 57 esté otra vez compensada la
depresión con respecto a la cámara parcial 58, que se encuentra en
comunicación con la atmósfera; depresión ésta que se produce por la
evacuación del fluido hidráulico por medio de la bomba hidráulica
31.
Por consiguiente, la membrana 60 actúa también
como un amortiguador sobre las pulsaciones de la bomba, y la misma
reduce, de este modo, las fluctuaciones en la aspiración dentro de
la tubería de unión 40 y, por lo tanto, reduce asimismo una
transmisión de los ruidos hacia el interior del habitáculo.
Incluso en el supuesto, en el cual - a un
consumo extremadamente elevado del volumen de líquido de freno y,
dado el caso, a unas temperaturas más bajas - el fuelle 61 de la
membrana 60 se encuentra fuertemente expansionado, esta
amortiguación sigue existiendo y la misma, a pesar de ello, tiene
por efecto la mejora anteriormente descrita en las condiciones de
la aspiración.
La membrana elástica 60 se ocupa, por lo tanto,
de una perfeccionada capacidad de aspiración de la bomba 31 a unas
temperaturas más bajas, y también las pulsaciones de aspiración,
que se presentan dentro de la tubería de aspiración 45, son
claramente amortiguadas por esta membrana elástica 60 - que regula
la presión - lo cual reduce también la generación de ruidos, como
asimismo reduce al mínimo la separación de gases por el lado de la
aspiración.
El llenado de los depósitos de reserva, 15 y 32,
con ocasión de un primer montaje puede ser efectuado - en el caso
de unos depósitos de reserva, 15 y 32, que están comunicados entre
si a través de una línea de unión 40 - mediante un único cabezal de
llenado (que no ha sido indicado aquí). Al no encontrarse los
depósitos de reserva, 15 y 32, comunicados entre si por el fluido
se necesitan, por consiguiente, dos cabezales de llenado.
Claims (7)
- l. Dispositivo de freno electrohidráulico, sobre todo para un vehículo automóvil; con un primer depósito de reserva (15) para el aprovisionamiento del fluido hidráulico, que ha de ser aportado a un cilindro de freno principal (11); con una unidad hidráulica (39) que, de forma conductora de presión, está unida con el cilindro de freno principal así como con por lo menos un cilindro de freno de las ruedas (VL; VR; HL HR) y la que posee por lo menos una bomba (31); en este caso, está previsto por lo menos un segundo depósito de reserva (32) para el aprovisionamiento del fluido hidráulico, que ha de ser aportado a la bomba (31), y el mismo se encuentra unido con la bomba (31); dispositivo de freno éste que está caracterizado porque el primer depósito de reserva (15) está comunicado con por lo menos un segundo depósito de reserva (32) por medio de una separada tubería de unión 40).
- 2. Dispositivo de freno conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque el retorno del fluido hidráulico desde por lo menos un cilindro de freno de una rueda (VL; VR; HL; HR) es efectuado - por medio de una tubería de retorno (43) - hacia el interior del segundo depósito de reserva (32).
- 3. Dispositivo de freno conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque el retorno del fluido hidráulico desde por lo menos un cilindro de freno de una rueda (VL; VR; HL; HR) es efectuado - por medio de una tubería de retorno (43) - hacia el interior del primer depósito de reserva (15) y/o hacia el
interior del segundo depósito de reserva (32). - 4. Dispositivo de freno conforme a las reivindicaciones 1) o 2) y caracterizado porque el volumen adicional de fluido hidráulico - que es necesario como consecuencia de un desgaste durante el funcionamiento del freno, sobre todo en los cilindros de freno de ruedas (VL, VR, HL, HR) - es aportado a los cilindros de freno de las ruedas (VL, VR) de un eje desde el depósito de reserva (15) y, a los cilindros de freno de las ruedas (HL, HR) del otro eje, este volumen adicional es aportado desde el respectivo otro depósito de reserva (32).
- 5. Dispositivo de freno conforme a la reivindicación 4) y caracterizado porque el volumen adicional para los cilindros de freno de las ruedas (VL, VR) del eje delantero es aportado desde el primer depósito de reserva (15), mientras que el volumen adicional para los cilindros de freno de las ruedas (HL, HR) del eje trasero es aportado desde el segundo depósito de reserva (32).
- 6. Dispositivo de freno conforme a una de las reivindicaciones anteriormente mencionadas y caracterizado porque el segundo depósito de reserva (32) está dispuesto en la cercanía de la bomba (31) de la unidad hidráulica (39).
- 7. Dispositivo de freno conforme a una de las reivindicaciones anteriormente mencionadas y caracterizado porque el segundo depósito de reserva (32) posee unos medios (56, 60) para la regulación de la presión.
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