PROCEDIMIENTO PARA EL ACOPLAMIENTO/DESACOPLAMIENTO DE UNA TOMA DE POTENCIA.

Método para el control de una toma de potencia en un vehículo dotado de una caja de cambios automática de varias marchas,

de manera que comprende las siguientes etapas para conectar dicha salida de potencia:

recepción de una señal de petición de acoplamiento (PTO SW) por una unidad (2) que controla dicha caja de cambios y un dispositivo (1) que controla dicha toma de potencia:

apertura del embrague (4) de la transmisión del vehículo y generación de una señal de activación (PTO EN) por dicha unidad;

recepción de la señal de activación por dicho dispositivo (1) y activación, de este modo, de un accionador específico para accionar la toma de potencia;

cerrar por dicha unidad (2) el embrague (4), cuando ha transcurrido después de la apertura un intervalo de tiempo apropiado, caracterizándose el método porque dicha unidad (2) impide el cambio de marchas cuando la toma de potencia está conectada;

y comprendiendo además, cuando ha transcurrido un intervalo de tiempo apropiado (T2) después del cierre del embrague (4), la verificación de acoplamiento (ESTADO PTO) por dicha unidad (2) y, si no ha tenido lugar el acoplamiento, las siguientes etapas adicionales:

apertura del embrague (4) de la transmisión del vehículo y generación de una señal de desactivación (PTO EN) por dicha unidad;

recepción de la señal de desactivación (PTO EN) por dicho dispositivo (1) y activación de este modo de un accionador específico (3) para desconectar la toma de potencia:

cerrar el embrague (4) por dicha unidad (2) cuando ha transcurrido un intervalo de tiempo apropiado después de la apertura

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E05110911.

Solicitante: IVECO S.P.A..

Nacionalidad solicitante: Italia.

Dirección: VIA PUGLIA 35,10156 TORINO.

Inventor/es: ORLANDO, DANIELE, AVONDO,GIOVANNA.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 18 de Noviembre de 2005.

Fecha Concesión Europea: 20 de Enero de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B60K25/00 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60K DISPOSICIONES O MONTAJE DE CONJUNTOS DE PROPULSION O DE TRANSMISIONES SOBRE VEHICULOS; DISPOSICIONES O MONTAJE DE VARIOS MOTORES PRINCIPALES DIFERENTES EN VEHICULOS; ACCIONAMIENTOS AUXILIARES PARA VEHICULOS; INSTRUMENTACION O TABLEROS DE A BORDO DE VEHICULOS; DISPOSICIONES DE CONJUNTOS DE PROPULSION SOBRE VEHICULOS, RELATIVAS A LA REFRIGERACION, A LA ADMISION DE AIRE, AL ESCAPE DE GASES O A LA ALIMENTACION DE CARBURANTE.Accionamientos auxiliares (B60K 16/00 tiene prioridad; disposición de bombas de hinchado montadas sobre los vehículos B60C 23/10; accionamientos de motores auxiliares F02B).
  • B60W10/02 B60 […] › B60W CONTROL CONJUGADO DE VARIAS SUBUNIDADES DE UN VEHICULO DE DIFERENTE TIPO O FUNCION; SISTEMAS DE CONTROL ESPECIALMENTE ADAPTADAS A VEHICULOS HIBRIDOS; SISTEMAS DE AYUDA A LA CONDUCCION DE VEHICULOS TERRESTRES NO RELACIONADOS CON EL CONTROL DE UNA SUBUNIDAD PARTICULAR.B60W 10/00 Control conjugado de subunidades de vehículo de diferentes tipos o funciones (para propulsión de vehículos de tracción exclusivamente eléctrica con una fuente de energía interior al vehículo B60L 11/00). › incluyendo el control de los acoplamientos de la cadena cinemática.
  • B60W30/18K6B
  • F16D48/06 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL.F16D ACOPLAMIENTOS PARA LA TRANSMISION DE MOVIMIENTOS DE ROTACION (transmisión para transmitir la rotación F16H, p. ej. transmisiones por fluidos F16H 39/00 - F16H 47/00 ); EMBRAGUES (embragues dinamo-eléctricos H02K 49/00; embragues que utilizan atracción electrostática H02N 13/00 ); FRENOS (sistemas de frenado electrodinámicos para vehículos, en general B60L 7/00; frenos dinamoeléctricos H02K 49/00). › F16D 48/00 Control externo de embragues. › Control por medios eléctricos o electrónicos, p. ej. de la presión de fluido.

Clasificación PCT:

  • B60K23/00 B60K […] › Disposición o montaje de los dispositivos de control de transmisiones de vehículos o partes de ellas, no previstos en otro lugar (transmisiones y mecanismos de dirección combinados para dirigir las ruedas no orientables B62D 11/00; cabinas que pueden ser desplazadas y que comportan adaptaciones particulares de los dispositivos de control del vehículo B62D 33/073; tales dispositivos de control en sí F16D, F16H).
  • F16D48/00 F16D […] › Control externo de embragues.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.


Fragmento de la descripción:

Procedimiento para el acoplamiento/desacoplamiento de una toma de potencia.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a un procedimiento para el acoplamiento y desacoplamiento de una toma de potencia en un vehículo, y más particularmente en un vehículo industrial, dotado de una caja de cambios automática de varias marchas, y más específicamente se refiere a una toma de potencia con embrague.

Estado de la técnica

Los vehículos industriales están equipados frecuentemente con accesorios para la manipulación o proceso de materiales y otros tipos de implementos. Entre los ejemplos se incluyen grúas, aparatos elevadores, camiones volquete, hormigoneras, bombas de succión o de alimentación para conductos para chorros de agua, compactadores y trituradores de residuos sólidos, compresores para refrigeración o máquinas quitanieves.

Estos aparatos son impulsados por el motor con intermedio de una toma de potencia que puede ser instalada en el eje de impulsión o más allá del embrague en una posición apropiada, por ejemplo, en el eje de salida de la transmisión.

Estos accesorios son utilizados frecuentemente cuando el vehículo se encuentra estacionado, pero en muchos casos también debe ser posible utilizar la toma de potencia mientras el vehículo se está desplazando, por lo tanto, con los medios de impulsión conectados, por ejemplo, en el caso de una toma de potencia utilizada con retardadores hidráulicos.

En el sector de los vehículos industriales, se hace una amplia utilización de cajas de cambios automáticas de varias marchas, de manera que el embrague es controlado y las marchas son conectadas y desconectadas por medio de una serie de dispositivos y accionamientos controlados electrónicamente y la velocidad y par motriz del motor son controlados automáticamente, por ejemplo, mediante el control de la inyección de combustible.

Con este tipo de caja de cambios, el conductor no controla ya directamente el embrague, lo que significa que un sistema electrónico debe controlar una serie de características para impedir el acoplamiento o desacoplamiento de la toma de potencia. Existe, por lo tanto, la necesidad de disponer de un control satisfactorio de la toma de potencia, tanto con el vehículo estacionario como también con el vehículo en marcha y para conseguir un buen nivel de integración entre el sistema de control de la caja de cambios y el sistema de control de la toma de potencia, de manera que el equipo responda de manera rápida a una simple instrucción enviada por el conductor, con independencia de las condiciones de funcionamiento o condiciones operativas del vehículo.

El documento WO 2004/035344 da a conocer un procedimiento para conectar o desconectar una toma de potencia de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Resumen de la invención

Los problemas descritos en lo anterior han sido solucionados mediante un procedimiento para la conexión/desco- nexión de la toma de potencia en un vehículo, y más particularmente en un vehículo industrial, de acuerdo con la adjunta reivindicación independiente 1.

La invención se refiere también a un sistema que controla una toma de potencia y una caja de cambios automática de varias marchas para un vehículo, de acuerdo con la reivindicación 10.

Otros aspectos preferentes de la invención están indicados en las reivindicaciones dependientes adjuntas.

La presente invención se refiere, en particular, a lo que se define en las reivindicaciones adjuntas.

Lista de dibujos

La invención se explicará con intermedio de la descripción detallada de las realizaciones preferentes pero no exclusivas, facilitada solamente a título de ejemplo, con la ayuda de los dibujos adjuntos, en los cuales:

La figura 1 es un diagrama esquemático de un sistema de control de a bordo para un vehículo industrial, que implementa el procedimiento según la invención;

La figura 2 es un diagrama esquemático de temporización que muestra las diferentes operaciones que se llevan a cabo durante la realización de un método para la conexión de una toma de potencia, de acuerdo con la presente invención;

La figura 3 es un diagrama esquemático de temporización que muestra las diferentes operaciones que son llevadas a cabo durante la realización de un método para la conexión de una toma de potencia en caso de fallo del proceso, de acuerdo con la invención;

La figura 4 es un diagrama esquemático de temporización que muestra las diferentes operaciones que son llevadas a cabo durante la realización de un procedimiento de desconexión de una toma de potencia, de acuerdo con la presente invención;

La figura 5 es un diagrama esquemático de temporización que muestra las diferentes operaciones que son llevadas a cabo durante la realización de un método para la desconexión de una toma de potencia en caso de fallo del proceso, de acuerdo con la presente invención.

Descripción detallada de una realización

La figura 1 es un diagrama esquemático de un sistema, de acuerdo con un aspecto preferente de la presente invención; este sistema es adecuado para la instalación en un vehículo industrial y gestiona los diferentes dispositivos de accionamiento de una caja de cambios automática de varias marchas del tipo conocido en el estado de la técnica, incluyendo el embrague, que puede ser de tipo electromagnético o de cualquier tipo adecuado y los dispositivos de accionamiento de la toma de potencia. De acuerdo con un aspecto preferente de la invención, también controla la potencia suministrada por el motor, por ejemplo, controlando el sistema de inyección de combustible. El motor del vehículo puede ser de tipo conocido, preferentemente un motor diesel de tipo apropiado.

El sistema comprende un dispositivo (1) que controla electrónicamente la toma de potencia por medio de un accionador (3) de la toma de potencia, es decir, un dispositivo que acciona un mecanismo de embrague entre la toma de potencia y una transmisión a un usuario, para acoplamiento y desacoplamiento. El embrague puede ser de tipo conocido en el estado de la técnica, por ejemplo, un embrague de fricción o un embrague de garras. El sistema comprende una unidad electrónica (2) que controla la caja de cambios y que es capaz asimismo de accionar el embrague (4) del sistema de transmisión del vehículo. Existe un módulo (5) de control electrónico del motor que es capaz de medir y controlar el par y la velocidad de rotación del motor también en base a exigencias específicas por otros componentes del sistema, por ejemplo, por la unidad de control (2) de la caja de cambios. De acuerdo con un aspecto de la invención, el módulo de control puede intercambiar datos con dicha unidad con intermedio de una línea común (6) (bus). Puede existir un elemento de control (7), por ejemplo, una simple llave, que puede ser accionada por el conductor, capaz de enviar una señal de orden de conexión o desconexión de la toma de potencia al dispositivo de control (1). La instrucción puede ser enviada también de manera automática por un elemento de control del equipo impulsado con intermedio de la toma de potencia. Un panel de control (8) puede ser conectado al sistema para proporcionar al conductor información con respecto a la situación de los diferentes dispositivos, por ejemplo, la conexión de la toma de potencia. Un elemento sensor específico (9), por ejemplo, un interruptor ordinario, es utilizado para generar una señal que es capaz de proporcionar información a los demás elementos de control con respecto a la situación de conexión o desconexión de la toma de potencia. El dispositivo (1) es capaz de enviar una señal a la unidad (2) ordenando la conexión o desconexión de una toma de potencia y la unidad (2) es capaz de generar una señal para posibilitar la conexión de la toma de potencia.

Los diferentes elementos de control pueden ser escogidos entre el equipo electrónico de tipo conocido en la técnica anterior de acuerdo con las exigencias específicas. Éstas se describen como entidades separadas, pero pueden ser integradas también en un solo aparato si ello es preferible; por ejemplo, el dispositivo (1) y la unidad (2) pueden estar integrados.

De acuerdo con un aspecto de la invención, el procedimiento para la conexión de una toma de potencia se puede llevar a cabo del modo siguiente. Con respecto al diagrama de temporización de las figuras 2 y 3, la línea PTO EN representa una señal para activar la conexión de la toma de potencia, generada por la unidad de control (2) de la caja de cambios, de un tipo...

 


Reivindicaciones:

1. Método para el control de una toma de potencia en un vehículo dotado de una caja de cambios automática de varias marchas, de manera que comprende las siguientes etapas para conectar dicha salida de potencia:

recepción de una señal de petición de acoplamiento (PTO SW) por una unidad (2) que controla dicha caja de cambios y un dispositivo (1) que controla dicha toma de potencia:

apertura del embrague (4) de la transmisión del vehículo y generación de una señal de activación (PTO EN) por dicha unidad;
recepción de la señal de activación por dicho dispositivo (1) y activación, de este modo, de un accionador específico para accionar la toma de potencia;
cerrar por dicha unidad (2) el embrague (4), cuando ha transcurrido después de la apertura un intervalo de tiempo apropiado, caracterizándose el método porque dicha unidad (2) impide el cambio de marchas cuando la toma de potencia está conectada;
y comprendiendo además, cuando ha transcurrido un intervalo de tiempo apropiado (T2) después del cierre del embrague (4), la verificación de acoplamiento (ESTADO PTO) por dicha unidad (2) y, si no ha tenido lugar el acoplamiento, las siguientes etapas adicionales:
apertura del embrague (4) de la transmisión del vehículo y generación de una señal de desactivación (PTO EN) por dicha unidad;
recepción de la señal de desactivación (PTO EN) por dicho dispositivo (1) y activación de este modo de un accionador específico (3) para desconectar la toma de potencia:
cerrar el embrague (4) por dicha unidad (2) cuando ha transcurrido un intervalo de tiempo apropiado después de la apertura.

2. Método, según la reivindicación 1, caracterizado porque en las etapas de conexión, dicha unidad verifica la ausencia de una serie de situaciones pre-definidas que impiden la conexión y abren el embrague (4) y generan dicha señal de activación (PTO EN) si no existen dichas condiciones.

3. Método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en las etapas de conexión, dicha señal de petición (PTO SW) es recibida por dicho dispositivo (1) y enviada por dicho dispositivo (1) a dicha unidad (2).

4. Método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en las etapas de conexión comprende el control por dicha unidad (2) y por medio de un módulo (5) de control electrónico del motor, del par motriz del motor durante la conexión.

5. Método, según la reivindicación 1, caracterizado además por comprender las siguientes etapas para desconectar dicha toma de potencia conectada a los medios de impulsión, después de la conexión:

apertura de dicho embrague (4) de la transmisión del vehículo y generación de una señal de desactivación (PTO EN) por dicha unidad (2) que controla dicha caja de cambios;

recepción de la señal de desactivación por dicho dispositivo (1) que controla dicha salida de potencia y activación por dicho dispositivo (1) de dicho accionador específico (3) para desconectar la toma de potencia;

cierre, mediante dicha unidad (2), del embrague (4) cuando ha transcurrido un periodo de tiempo adecuado (T2) después de la apertura.

6. Método, según la reivindicación 5, caracterizado porque en las etapas de desconexión comprende la recepción de una petición de señal de desacoplamiento (PTO SW) por dicha unidad (2) y dicho dispositivo (1) antes de que el embrague (4) sea abierto y la generación de la señal de desactivación (PTO EN) por dicha unidad (2).

7. Método, según la reivindicación 5, caracterizado porque en las etapas de desconexión comprende la verificación por dicha unidad (2) de la presencia de, como mínimo, una situación pre-definida para desconexión forzada, antes de que el embrague (4) sea abierto y que se genere la señal de desactivación (PTO EN).

8. Método, según la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque en las etapas de desconexión comprende el control, cuando ha transcurrido un periodo de tiempo apropiado (T9) después de la conexión o desconexión de la toma de potencia de una situación de bloqueo en la generación de la señal de petición (PTO SW) y, si existe dicha situación, impedir cualquier conexión adicional de la toma de potencia hasta después de un proceso de reposición.

9. Método, según la reivindicación 8, que comprende, en las etapas de desconexión, si existe dicha situación de bloqueo, la desconexión de la toma de potencia.

10. Sistema que controla una salida de potencia y una caja de cambios automática de varias marchas para un vehículo, comprendiendo medios que implementan el método de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

11. Vehículo dotado de un sistema, de acuerdo con la reivindicación 10.

12. Programa de ordenador que lleva a cabo el método, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, cuando es llevado a cabo en un ordenador.


 

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