ES2237730T3 - Metodo y sistema de frenado para el freno de estacionamiento de vehiculos, en particular camiones. - Google Patents
Metodo y sistema de frenado para el freno de estacionamiento de vehiculos, en particular camiones.Info
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Abstract
Método para el frenado de estacionamiento de un vehículo, en particular un camión, mediante un sistema de frenado que comprende un freno de servicio y un freno de estacionamiento accionado por resorte y controlado por presión de aire, caracterizado porque cuando se aplica el freno de estacionamiento, la liberación de la presión de aire en el freno de estacionamiento accionado por resorte se mantiene substancialmente mientras el vehículo permanece detenido por el freno de servicio.
Description
Método y sistema de frenado para el freno de
estacionamiento de vehículos, en particular camiones.
La invención se refiere a un método de frenado de
estacionamiento de un vehículo, en particular un camión, por medio
de un sistema de frenado que comprende un freno de servicio
accionado por un resorte y un freno de estacionamiento controlado
por aire a presión. La invención se refiere además a un sistema de
frenado para vehículos, en particular camiones, que disponen de un
freno de servicio y un freno de estacionamiento accionado por un
resorte y controlado por aire a presión, un dispositivo de
accionamiento del freno de estacionamiento y también una válvula
relé para ventilar y airear el freno de estacionamiento accionado
por resorte en el caso de frenado de estacionamiento.
El freno de servicio puede ser un freno por aire
o un freno hidráulico. La siguiente descripción se refiere
predominantemente a frenos de servicio por aire.
En vehículos que disponen de sistemas de frenos
por aire, el freno de estacionamiento toma mayoritariamente la
forma de un freno accionado por resorte. Este freno accionado por
resorte pasa a la posición de frenado cuando la presión de aire,
que durante la marcha del vehículo contrarresta la fuerza de resorte
del freno accionado por resorte, se descarga. De esta manera se
garantiza que el vehículo irá reduciendo la velocidad y quedará
detenido mediante el freno de estacionamiento en caso de un fallo
o caída de la presión de aire.
La patente DE 35 44 356 A1 concierne al problema
en relación con los vehículos con remolque que cuando utilizan
frenos accionados por resorte pueden pasar a la posición de frenado
cuando la presión de aire en el sistema de frenado es demasiado
baja por una u otra razón. De acuerdo con la especificación ya
publicada, puede esperarse una considerable pérdida de aire durante
el control por ABS, por lo que en este caso el freno accionado por
resorte queda protegido de la aireación por una válvula de
comprobación.
En vehículos que realizan frecuentes paradas
después de recorridos cortos, por ejemplo vehículos de recogida de
basuras, la actuación repetida y a cortos intervalos del freno de
estacionamiento accionado por resorte requiere un volumen de aire
comprimido muy grande, y debido a ello la presión de aire en el
depósito de aire comprimido desciende y, en determinadas
circunstancias, el freno de estacionamiento sólo puede ser
liberado después de que se haya creado una reserva de presión de
aire suficiente. No es posible un ulterior desplazamiento mientras
el freno de estacionamiento esté activado.
Esto significa unos tiempos de espera indeseables
y un consumo de combustible adicional para el funcionamiento
constante del compresor del sistema de freno por aire. Por otra
parte, se origina contaminación sonora como resultado de las altas
revoluciones del motor y se ocasiona un desgaste prematuro del freno
de la rueda, el compresor, deshumidificador y elementos del
motor.
La invención está basada en el objetivo de idear
un método y un sistema de frenado del tipo arriba mencionado, que
haga posible una reducción en el consumo de aire comprimido durante
la actuación del sistema de frenado.
De acuerdo con la invención, este objetivo se ha
conseguido con el método del tipo arriba mencionado, que se
caracteriza en que cuando se aplica el freno de estacionamiento,
la liberación de la presión de aire en el freno de estacionamiento
accionado por resorte se mantiene substancialmente mientras el
vehículo está detenido por el freno de servicio.
Cuando se detiene al vehículo, la presión del
freno se mantiene en el freno de servicio de forma que este último
puede asumir la función de un freno de estacionamiento. Como regla
general, por lo tanto, no es necesario airear y de este modo entra
en acción el freno de estacionamiento accionado por resorte para
efectuar el frenado de estacionamiento adicional durante una breve
parada. Como consecuencia, la liberación de la presión de aire
puede mantenerse en el freno accionado por resorte, por lo que no
ha de ser creada de nuevo cuando arranque el vehículo. De este modo
se obtiene un considerable ahorro en el volumen de aire comprimido.
Únicamente es necesario vigilar la presión del freno de servicio y
sólo cuando dicha presión descienda por debajo de un valor
predeterminado se habrá de proceder a la descarga del freno
accionado por resorte para que este último pueda asumir la función
del freno de estacionamiento.
El sistema de frenado del tipo arriba mencionado
se caracteriza en que la válvula relé está diseñada para que sólo
airee el freno de estacionamiento accionado por resorte, durante el
frenado de estacionamiento, cuando la presión del freno en el freno
de servicio descienda por debajo de una presión suficiente para
detener el vehículo.
Ejemplos preferidos de forma de realización de la
invención se ilustrarán a continuación con referencia al dibujo
adjunto.
La única figura es un diagrama de circuito
simplificado de un sistema de frenado de acuerdo con la invención,
con un freno de servicio y un freno de estacionamiento accionado por
resorte.
En el diagrama de circuito, el número de
referencia 1 indica la válvula del freno de mano. El número de
referencia 2 indica una válvula relé de protección contra
sobrecarga y el número de referencia 3 una válvula limitadora de
presión. El número de referencia 4 indica un dispositivo de
accionamiento del freno de servicio del vehículo, el número de
referencia 5 un indicador luminoso y el número de referencia 6 un
interruptor de presión para el encendido del indicador luminoso. El
número de referencia 7 indica una válvula de 3/2 vías, el número de
referencia 8 un cilindro de freno del freno de servicio y el número
de referencia 9 un freno accionado por resorte.
El número de referencia 10 indica una línea entre
la válvula relé de protección contra sobrecarga 2 y los dos frenos
accionados por resorte 9, a través de cuya línea dichos frenos
pueden ventilarse y airearse. El número de referencia 11 indica una
línea entre el dispositivo de accionamiento 4 y los cilindros de
freno 8. Mediante la válvula de 3/2 vías 7 se conecta la válvula de
solenoide del ABS 12 a la línea 11. La válvula del freno de
servicio está indicada por la referencia 15. Dos líneas 16 conectan
dicha válvula a las respectivas entradas de las válvulas de 3/2
vías 7.
La válvula relé de protección contra sobrecarga 2
está conectada a través de la línea 13 a la válvula del freno de
mano 1 y a través de la línea 14 al sistema de freno de servicio,
es decir, a la línea 11 de una rueda mediante una de las válvulas de
3/2 vías 7. Por consiguiente, a través de la línea 14 la válvula
relé de protección contra sobrecarga 2 detecta la presión de
frenado en los dos cilindros de freno 8.
En lo que sigue se describirá la función del
sistema de frenado dentro del contexto. El dibujo muestra una
disposición para dos ruedas frenadas, por ejemplo las del eje
posterior. Por lo tanto, algunos de los componentes a considerar,
por ejemplo los cilindros de freno 8 y los frenos accionados por
resorte 9, se ilustran por duplicado.
Mediante el dispositivo de accionamiento 4 o la
válvula del freno de servicio 15, el freno de servicio es accionado
a través de las dos líneas 11 ó 16 y las dos válvulas de 3/2 vías 7
y también los cilindros de freno 8, para la detención del vehículo.
Durante esta operación de frenado, se asegura una función de
antibloqueo mediante la válvula solenoide del ABS 12, pero esto
queda fuera de la presente invención.
La actuación del freno de servicio también se
mantiene activa mientras el vehículo se halla detenido. El
funcionamiento durante la activación mediante el dispositivo de
accionamiento 4 se indica a través del interruptor de presión 6 y el
indicador luminoso 5. Durante el frenado de servicio normal el
indicador luminoso 5 permanece apagado, como se explicará. La
presión del freno en el sistema del freno de servicio está
determinada por la válvula limitadora de presión 3, de forma que se
consiguen las fuerzas de frenado exigidas por la legislación para
el freno de estacionamiento.
De acuerdo con las reglamentaciones actuales, es
necesario en el terreno de la seguridad que el freno de
estacionamiento se active cuando el vehículo se abandona. En el
caso presente esto se consigue mediante la actuación de la válvula
del freno de mano 1.
En utilización normal, para el frenado de
estacionamiento, los cilindros del freno accionado por resorte 9
están completamente aireados, de forma que la fuerza del resorte
actúa sobre el freno de estacionamiento.
Sin embargo, como mínimo durante una parada
breve, esto no es necesario per se, ya que se obtiene una acción de
frenado más que adecuada a través del freno de servicio. Por lo
tanto, de acuerdo con la invención, la válvula relé normal es
reemplazada por la válvula relé de protección contra sobrecarga
2.
La válvula 2 está controlada, por una parte, a
través de la válvula del freno de mano 1 y la línea 13, y por la
otra parte, por el freno de servicio a través de la válvula de 3/2
vías 7 y la línea 14. La válvula relé de protección contra
sobrecarga 2 está diseñada de manera que descarga si es necesario
parcialmente, o no descarga en absoluto, la presión de aire a
través de la conexión 2 y la línea 10 en función de la presión del
freno en los cilindros de freno en los cilindros accionados por
resorte 9.
Sólo si se produce una fuga de aire en el freno
de servicio, lo que viene indicado por la disminución de presión en
la conexión 42 de la válvula relé de protección contra sobrecarga
2, el cilindro 9 accionado por resorte se airea por completo y el
freno accionado por resorte se activa. De esta manera, el vehículo
queda protegido.
La limitación de presión y el mantenimiento de la
presión en el cilindro de freno en caso de actuación alternativa a
través de la válvula del freno de servicio 15 no se expone. Puede
efectuarse mediante válvulas en sistemas hidráulicos o
neumáticos.
En sistemas de frenado eléctrico o electrónico,
la limitación de la presión y el mantenimiento de la presión puede
obtenerse a través de otros elementos, por ejemplo mediante
interruptores, potenciómetros o software.
Si el vehículo se ha desplazado posteriormente,
en primer lugar el freno de mano es liberado a través de la válvula
del freno de mano 1. Sólo entonces se airean los cilindros de freno
8 del freno de servicio a través del dispositivo de accionamiento 4
o de la válvula del freno de servicio 15.
Sin embargo, de acuerdo con la siguiente
invención, esto no significa que los cilindros accionados por
resorte 9 hayan de rellenarse por completo. Dependiendo de la
presión del freno en los cilindros de freno 8, puede ser necesario
compensar una presión diferencial. De este modo es posible ahorrar
un gran volumen de aire comprimido.
La invención da por supuesto que la presión de
freno en los cilindros de freno 8 se mantiene durante el frenado de
estacionamiento y se reduce cuando el vehículo se pone de marcha de
nuevo. Esto puede conseguirse de diferentes formas, por ejemplo a
través del dispositivo de accionamiento 4 en unión de medios de
control apropiados.
En sistemas hidráulicos o neumáticos, la presión
del freno en los cilindros de freno 8 queda bloqueada a través de
una válvula adicional que se abre sólo al liberar el frenado de
estacionamiento. En sistemas de frenado eléctrico / electrónico la
actuación del freno se realiza mediante el pedal a través de
impulsos eléctricos, por ejemplo, mediante válvulas de solenoide.
La descarga puede efectuarse como se desee. Por ejemplo, la presión
puede ser aireada cuando se presione el pedal del acelerador, es
decir, cuando el vehículo haya de ponerse en marcha. A este
respecto son posibles muchas formas de realización.
Claims (2)
1. Método para el frenado de estacionamiento de
un vehículo, en particular un camión, mediante un sistema de frenado
que comprende un freno de servicio y un freno de estacionamiento
accionado por resorte y controlado por presión de aire,
caracterizado porque cuando se aplica el freno de
estacionamiento, la liberación de la presión de aire en el freno de
estacionamiento accionado por resorte se mantiene substancialmente
mientras el vehículo permanece detenido por el freno de
servicio.
2. Sistema de frenado para vehículos, en
particular camiones, que disponen de un freno de servicio y un freno
de estacionamiento accionado por resorte y controlado por presión
de aire, un dispositivo de accionamiento del freno de
estacionamiento (1) y también una válvula relé (2) para la
ventilación y la aireación del freno de estacionamiento accionado
por resorte en el caso de frenado de estacionamiento,
caracterizado porque la válvula relé (2) está diseñada de
forma que sólo airea el freno de estacionamiento accionado por
resorte, durante el frenado de estacionamiento, cuando la presión
del freno en el freno de servicio desciende por debajo de la presión
suficiente para detener el vehículo.
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