DISPOSITIVO PARA CONTROLAR UN FRENO SERVO-ASISTIDO DE UN VEHICULO A MOTOR.

Un dispositivo (10) de control para un freno de un vehículo a motor,

en particular para un freno de aparcamiento, que comprende:

una unidad actuadora (30, 32, 34, 36), dispuesta para aplicar una fuerza de tensión sobre al menos un cable (12a) de accionamiento provisto de una vaina (14a), y

una unidad (50) de detección de fuerza, para proporcionar una señal indicativa de la fuerza aplicada sobre el citado al menos un cable (12a) de accionamiento;

en el que la unidad (50) de detección de fuerza comprende:

medios elásticos (58) dispuestos para deformarse como resultado de la fuerza de tensión aplicada por la unidad actuadora (30, 32, 34, 36) sobre el citado al menos un cable (12a) de accionamiento, y

medios sensores (64, 66, 68), para detectar la deformación de los citados medios elásticos (58),

que se caracteriza porque dichos medios elásticos (58) están acoplados a una porción extrema (22a) de la vaina (14a), con lo que dicha unidad (50) de detección de fuerza proporciona directamente una medición de la fuerza que actúa sobre la vaina (14a)

Dispositivo para controlar un freno servo-asistido de un vehículo a motor.

La presente intención se refiere a un dispositivo para controlar un freno servo-asistido para un vehículo a motor, en particular un freno de aparcamiento, del tipo que comprende una unidad actuadora dispuesta para aplicar una fuerza de tensión sobre al menos un cable de accionamiento de freno, y una unidad detectora de fuerza adaptada para proporcionar una señal indicativa de la fuerza aplicada sobre el cable de accionamiento.

Un cable de este tipo se describe en la Solicitud de Patente Internacional núm. WO 98/56633. Este dispositivo de control comprende un motor eléctrico que acciona, a través de una unidad reductora de engranajes, un mecanismo de tornillo macho-y-hembra, en el que el tornillo está conectado rígidamente a un miembro actuador con el fin de provocar que este último se mueva axialmente. Un extremo del cable de accionamiento está montado en el miembro actuador a través de un paquete de muelles, de tal manera que puede moverse axialmente con relación al miembro actuador contra la acción de empuje elástico ejercida por el paquete de muelles. Una unidad detectora de fuerza, para detectar directamente la fuerza ejercida sobre el cable de accionamiento por el miembro actuador, está asociada al miembro actuador. La unidad detectora comprende un sensor de movimiento que detecta el movimiento relativo entre el miembro actuador y el cable de accionamiento debido a la compresión del paquete de muelles.

El principal inconveniente de este dispositivo está representado por la pérdida de operatividad en caso de fallo de la unidad detectora de fuerza, puesto que esta última está montada directamente en la cadena accionadora entre el cable de accionamiento y el actuador de tipo tornillo.

Un ejemplo adicional de dispositivo de control del tipo especificado en lo que antecede, es conocido a partir de la Solicitud de Patente Internacional núm. WO 02/57122. Este dispositivo de control conocido comprende un motor eléctrico que acciona, a través de una unidad reductora de engranajes, la rotación de un tornillo que engrana con una tuerca axialmente móvil. El cable de accionamiento esta sujeto a un extremo de la tuerca de tornillo de manera que se tira del mismo, o es liberado, por medio de esta última. El tornillo está montado de forma axialmente flotante y se tira del mismo, como resultado de la fuerza ejercida sobre el cable de accionamiento y por lo tanto sobre la tuerca de tornillo, contra un resorte intercalado entre el extremo del tornillo que se enfrenta al cable y la superficie de tope del dispositivo. Un sensor de posición detecta la compresión del resorte y permite que se aplique la fuerza ejercida por el dispositivo de control sobre el cable de accionamiento.

En comparación con la técnica anterior discutida en lo que antecede, este dispositivo de control proporciona una unidad detectora de fuerza desacoplada del cable de accionamiento, puesto que no está intercalado entre el cable y el tornillo accionador. Sin embargo, este dispositivo tiene el inconveniente de un tamaño axial considerable. De hecho, con el fin de que el dispositivo de control sea capaz de actuar también en caso de fallo de la unidad de detección de fuerza (es decir, del muelle sobre el que actúa el tornillo), la longitud tanto de la porción roscada del tornillo como de la porción del tornillo sobre la que está acoplada la rueda de engranaje de salida de la unidad reductora de engranajes, ha de ser incrementada en una cantidad igual al desplazamiento que podría resultar de un posible frenazo, cantidad que podría incluso ser igual a la longitud restante global del muelle.

El documento WO 2004/020265 divulga un dispositivo para medir la fuerza transmitida a través de un cable de accionamiento, en particular para un freno de aparcamiento de un vehículo, comprendiendo el dispositivo un par de elementos que están previstos para ser conectados con un miembro actuador de una unidad actuadora, y con un extremo del cable, respectivamente, y que son susceptibles de moverse cada uno con relación al otro a lo largo del eje del cable. Un resorte está intercalado entre los dos elementos de modo que flexiona con el movimiento relativo de estos últimos. La deflexión del resorte se mide mediante un sensor para proporcionar una medición indicativa de la fuerza transmitida a través del cable.

Un objeto de la presente invención consiste en proporcionar un dispositivo para controlar un freno de un vehículo a motor, que sea capaz de eliminar los inconvenientes de la técnica anteriormente mencionados.

Este y otros objetos se han alcanzado plenamente de acuerdo con la invención, por medio de un dispositivo de control que tiene el conjunto de características que se definen en la porción caracterizadora de la reivindicación 1.

Las características y ventajas de la presente invención se pondrán de manifiesto a partir de la descripción detallada que sigue, dada únicamente a título de ejemplo no limitativo, con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:

La Figura 1 es una vista en perspectiva global, parcialmente en sección, de un dispositivo para controlar un freno de un vehículo a motor, en particular un freno de aparcamiento servo-asistido, de acuerdo con una realización preferida de la presente invención;

La Figura 2 es una vista en perspectiva que muestra en detalle la unidad detectora del dispositivo de control de la Figura 1, y

La Figura 3 es una vista en sección axial de la unidad detectora de la Figura 2.

Haciendo referencia, en primer lugar, a la Figura 1, el número 10 generalmente indica un dispositivo de control previsto para controlar un freno de aparcamiento de un vehículo a motor (de un tipo en sí conocido y no mostrado), a través de un par de cables 12a, 12b de accionamiento, que deslizan por el interior de respectivas vainas 14a, 14b.

El dispositivo 10 comprende un alojamiento 16 externo (parcialmente mostrado), una cara frontal 19 con un par de asientos cilíndricos 20a, 20b en los que se han recibido porciones extremas 22a y 22b de las dos vainas 14a y 14b. Un extremo 24a, 24b de vaina ha sido acoplado a cada porción 22a, 22b extrema, respectivamente, de las vainas 14a, 14b de manera que deslizan axialmente en el respectivo asiento cilíndrico 20a, 20b. Cada cable 12a, 12b de accionamiento pasa a través del respectivo extremo 24a, 24b de vaina, y está conectado con una porción 26a, 26b extrema del mismo a un respectivo extremo 28a, 28b de cable.

El dispositivo de control comprende además una unidad actuadora que incluye un motor 30, por ejemplo un motor eléctrico, y un mecanismo para convertir el movimiento giratorio en un movimiento lineal, que en el ejemplo mostrado consiste en un mecanismo que tiene un tornillo 32 y una tuerca 34 de tornillo. El tornillo 32 es girado por medio del motor a través de una unidad 36 reductora de engranajes. La tuerca 34 de tornillo engrana con el tornillo 32 y está alojada en un soporte de tuerca-tornillo, generalmente indicado con 38, axialmente deslizante a lo largo de un par de paredes 40a, 40b laterales del alojamiento 16. La tuerca 34 de tornillo está impedida para girar y es de traslación rápida con el soporte 34 de tuerca-tornillo, con lo que, como resultado de la rotación impartida por el motor 30 al tornillo 32, la tuerca 34 de tornillo y el soporte 38 de tuerca-tornillo, se trasladan axialmente a modo de cuerpo rígido. En el soporte 38 de tuerca-tornillo están alojados también, con el fin de deslizar axialmente, un par de elementos huecos 42a, 42b de soporte, a los que se ha sujetado un respectivo extremo 28a, 28b de cable. Los dos elementos huecos 42a, 42b de soporte están conectados, por medio de pernos 43 de conexión, a los extremos de un balancín 44 articulado, en un punto central 46, al soporte 38 de tuerca-tornillo. Los dos elementos huecos 42a, 42b de soporte, junto con los extremos 28a, 28b de cable, pueden ser así arrastrados axialmente por el soporte 38 de tuerca-tornillo, sirviendo el balancín 44 para equilibrar las fuerzas ejercidas por la unidad actuadora sobre los dos cables 12a, 12b de accionamiento.

Cuando se activa el motor eléctrico 30, la rotación del tornillo 32 ocasiona la traslación de la tuerca 34 de tornillo y de todos los miembros mecánicos conectados a la misma, es decir, el soporte 38 de tuerca-tornillo, el balancín 44, los elementos huecos 42a, 42b de soporte, los extremos 28a, 28b de cable, y con ello de los cables 12a, 12b de accionamiento. En consecuencia, se generan fuerzas tensoras sobre los cables 12a, 12b de accionamiento, y se generan...

1. Un dispositivo (10) de control para un freno de un vehículo a motor, en particular para un freno de aparcamiento, que comprende:

en el que la unidad (50) de detección de fuerza comprende:

2. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los citados medios elásticos (58) comprenden un paquete de muelles Belleville.

3. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación, 2, en el que dichos medios sensores (64, 66, 68) comprenden:

4. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, del tipo que comprende también un alojamiento (16), en el que los citados medios elásticos (58) están intercalados entre una superficie (60) de tope del citado alojamiento (16) y la citada porción extrema (22a) de la vaina (14a).

5. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, que comprende además un separador (52) intercalado entre la citada porción extrema (22a) de la vaina (14a) y los citados medios elásticos (58).

6. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 3, que comprende además un cursor móvil (62) que porta el citado imán (64) permanente.

7. Un dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 5 y 6, en el que el cursor (62) puede ser movido por el separador (52).

8. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, que comprende además medios (70) para compensación de juegos, que están intercalados entre la citada porción extrema (22a) de la vaina (14a) y el alojamiento (16).

9. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 8 cuando depende de la reivindicación 6, en el que los citados medios (70) para la compensación de juegos comprenden un resorte contra el que apoya el cursor (62).

10. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la citada unidad actuadora (30, 32, 34, 36) comprende un motor eléctrico (30) y un mecanismo que tiene un tornillo (32) y una tuerca (34) de tornillo, estando la tuerca (34) de tornillo conectada a dicho al menos un cable (12a) de accionamiento.

11. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 10, en el que un balancín (44) conectado a un par de cables (12a, 12b) de accionamiento, está articulado en la tuerca (34) de tornillo.