MODULADOR HIDRAULICO PARA UN DISPOSITIVO DE FRENO.

Un modulador hidráulico (60) para un dispositivo de freno, incluyendo:

un cilindro (64) que sujeta deslizantemente un pistón (35) y cambia el volumen de una cámara hidráulica (65) que comunica con una pinza de freno según el deslizamiento de dicho pistón; y

un motor eléctrico incluyendo un eje de rotación (73) para deslizar dicho pistón a través de medios de transmisión de potencia;

siendo convertido un movimiento rotacional de dicho motor a un movimiento lineal del pistón (35) en un eje paralelo a dicho eje de rotación (73);

dichos medios de transmisión de potencia incluyen una corredera de empuje (68) que tiene una porción de cabeza (68a) para empujar dicho pistón;

estando dicho pistón y dicha porción de cabeza (68a) en contacto esférico uno con otro;

donde dichos medios de transmisión de potencia incluyen un mecanismo de tornillo de bola (78) para convertir el movimiento rotacional al movimiento lineal;

donde dicho motor eléctrico (63) está montado en una superficie lateral de una caja (61) del modulador hidráulico (60) y dicho cilindro (64) está montado en dicha superficie lateral de la caja (61) de manera que esté dispuesto adyacente al motor eléctrico (63);

donde una cubierta trasera (61b) que cubre un engranaje de accionamiento (75) y un engranaje movido (76) está montada en la superficie lateral opuesta de dicha caja (61);

donde dicho engranaje de accionamiento (75) está conectado a una porción de extremo del eje de giro (73) y dicho engranaje movido (76) está engranado con dicho engranaje de accionamiento (75);

donde una tuerca de tornillo de bola (77) de dicho mecanismo de tornillo de bola (78) que tiene una ranura de bola interna en espiral está conectada integralmente al engranaje movido (76), y donde dicha porción de cabeza 68a que está conectada integralmente a una porción de extremo de un eje de tornillo de bola (79) de dicho mecanismo de tornillo de bola (78) está en contacto con una superficie inferior de dicho pistón (35)

Modulador hidráulico para un dispositivo de freno.

La presente invención se refiere a un modulador hidráulico para un dispositivo de freno, y más en concreto a un modulador hidráulico para un dispositivo de freno que puede ser de tamaño reducido mejorando la disposición de los componentes y la estructura interna.

Se conoce convencionalmente un sistema de freno tal que, al operar un freno hidráulico para reducir la velocidad del vehículo, se obtiene presión de aceite para operar una pinza de freno por la fuerza de accionamiento de un accionador para asistir por ello la operación del freno por parte del operador. Un dispositivo adaptado para aplicarse a dicho sistema de freno para generar presión de aceite usando la fuerza de accionamiento del accionador se denominará a continuación en general un modulador hidráulico. El modulador hidráulico capaz de realizar un control hidráulico minucioso por control electrónico del accionador es adecuado para uso con un sistema de freno antibloqueo (ABS) para evitar el bloqueo de la rueda al frenar reduciendo intermitentemente la presión de aceite producida en la pinza de freno y también es adecuado para uso con un sistema de freno enclavado delantero y trasero para distribuir automáticamente una fuerza de frenado a las ruedas delantera y trasera según una condición de marcha del vehículo tal como la velocidad del vehículo.

El documento de Patente 1 describe un modulador hidráulico tal que un pistón se sujete deslizantemente en un cilindro para suministrar un fluido de freno a presión a una pinza de freno y que el pistón esté conectado a través de un mecanismo de tornillo a un eje de rotación de un motor eléctrico. Con esta configuración, el pistón se desliza moviendo el motor eléctrico para generar por ello una presión de aceite requerida para la operación de la pinza de freno.

El documento de Patente 2 describe un modulador hidráulico tal que un eje de rotación de un motor eléctrico y un cilindro para suministrar un fluido de freno a presión a una pinza de freno se extiendan en relación perpendicular uno con otro, que la fuerza de accionamiento del motor eléctrico sea transmitida a través de un mecanismo reductor de velocidad a otro eje de rotación en el que está montado un brazo basculante, y que un pistón mantenido deslizantemente en el cilindro se haga deslizar por la operación del brazo basculante.

Publicación de Patente japonesa número Hei 1-262244.

Publicación de Patente japonesa número 2005-212680.

Sin embargo, la técnica descrita en el documento de Patente 1 tiene el problema de que el modulador hidráulico tiende a ser alargado en la dirección axial del eje de giro del motor eléctrico porque el pistón se extiende en el eje del eje de giro del motor eléctrico. Además, la técnica descrita en el documento de Patente 2 tiene el problema de que se genera un espacio indeseado entre el motor eléctrico y el cilindro originando un aumento del tamaño general del modulador hidráulico porque el motor eléctrico y el cilindro como componentes alargados se extienden perpendicularmente uno a otro. Consiguientemente, es difícil asegurar un espacio de instalación para dicho modulador hidráulico convencional en una motocicleta de espacio extra limitado, y por lo tanto es susceptible de mejora al configurar un modulador hidráulico que sea compacto con un espacio pequeño indeseado y adecuado para uso en una motocicleta.

La Solicitud de Patente de Estados Unidos número 4.850.650 describe un controlador de freno jerárquico que tiene dos niveles de control, un controlador supervisor de nivel alto y un controlador local bajo. El controlador supervisor recibe una orden de tasa de deceleración del vehículo del operador del vehículo y determina un valor de presión de línea de frenado ordenado para establecer la deceleración real del vehículo a la tasa ordenada por el operador. El controlador supervisor aporta entonces la presión de línea de freno ordenada entre los frenos delantero y trasero en base a un factor de proporción determinado. El controlador local en cada rueda funciona para establecer la respectiva presión ordenada de línea de freno delantero o trasero. Además, el controlador local para cada freno trasero limita la presión del freno aplicada en respuesta a una condición de bloqueo de rueda incipiente detectada para evitar el bloqueo de la rueda frenada. El controlador local para un freno trasero que es una presión de freno limitante para evitar la condición de bloqueo, proporciona un valor de presión de freno trasero máximo permisible al controlador supervisor. El controlador supervisor limita entonces la presión de línea de freno ordenada y por lo tanto la presión ordenada de línea de freno delantero a valores en base a la presión de freno trasero máxima permisible y el valor de proporción entre los frenos delantero y trasero.

Consiguientemente, un objeto de la presente invención es proporcionar un modulador hidráulico para un dispositivo de freno que puede ser de tamaño reducido mejorando la disposición de los componentes y la estructura interna.

Según la presente invención, se facilita un modulador hidráulico para un dispositivo de freno incluyendo un cilindro para soportar deslizantemente un pistón y cambiar el volumen de una cámara hidráulica que comunica con una pinza de freno según el deslizamiento del pistón; y un motor para deslizar el pistón a través de medios de transmisión de potencia; estando dispuestos los medios de transmisión de potencia de modo que el cilindro se extienda paralelo a un eje de rotación del motor; siendo convertido el movimiento rotacional del motor a movimiento lineal en un eje paralelo al eje de giro.

Según la presente invención, los medios de transmisión de potencia incluyen una corredera de empuje para empujar el pistón; estando el pistón y la corredera de empuje en contacto esférico uno con otro; incluyendo además el modulador hidráulico un sensor de carrera que tiene una varilla de sensor soportada de forma retráctil para detectar la posición de la corredera de empuje; estando dispuesto el sensor de carrera de modo que la varilla de sensor se extienda paralela al cilindro.

Según un aspecto preferido de la presente invención, el cilindro y el sensor de carrera son de tamaño axial más pequeño que el motor.

Según la presente invención, los medios de transmisión de potencia incluyen un mecanismo de tornillo de bola para convertir el movimiento rotacional al movimiento lineal.

Según la invención, el movimiento rotacional del motor es convertido al movimiento lineal en el eje paralelo al eje de giro por los medios de transmisión de potencia, y el cilindro se extiende paralelo al eje de giro del motor. Consiguientemente, en comparación con la configuración convencional tal que un cilindro se extiende en la extensión de un eje de rotación de un motor o que el motor y el cilindro como componentes alargados están dispuestos perpendicularmente uno a otro, originando la formación de un espacio indeseado, es posible obtener un modulador hidráulico compacto adecuado para uso en una moto- cicleta.

Según la invención, la superficie de contacto de la corredera de empuje con el pistón es una superficie esférica, de modo que la inclinación o desalineación de las partes debido a tolerancia dimensional o análogos puede ser absorbida por la superficie esférica de contacto para reducir por ello el rozamiento y su pérdida de transmisión relacionada de la fuerza de empuje de la corredera de empuje. Además, la varilla de sensor del sensor de carrera para detectar la posición de la corredera de empuje se extiende paralela al cilindro. Con esta disposición, es posible evitar que el sensor de carrera como un componente alargado pueda sobresalir del modulador hidráulico, reduciendo más por ello el tamaño del modulador hidráulico.

Según el aspecto preferido de la invención, el cilindro y el sensor de carrera son de tamaño axial más pequeño que el motor. Consiguientemente, el tamaño del modulador hidráulico se puede reducir más.

Según la invención, los medios de transmisión de potencia incluyen un mecanismo de tornillo de bola para convertir el movimiento rotacional en movimiento lineal. El mecanismo de tornillo de bola es capaz de realizar colocación de alta precisión con baja pérdida por rozamiento. Consiguientemente, es posible realizar control hidráulico de alta precisión según el control de accionamiento del motor.

La figura 1 es una vista lateral de una motocicleta según una primera realización preferida...

1. Un modulador hidráulico (60) para un dispositivo de freno, incluyendo:

un cilindro (64) que sujeta deslizantemente un pistón (35) y cambia el volumen de una cámara hidráulica (65) que comunica con una pinza de freno según el deslizamiento de dicho pistón; y

un motor eléctrico incluyendo un eje de rotación (73) para deslizar dicho pistón a través de medios de transmisión de potencia;

siendo convertido un movimiento rotacional de dicho motor a un movimiento lineal del pistón (35) en un eje paralelo a dicho eje de rotación (73);

dichos medios de transmisión de potencia incluyen una corredera de empuje (68) que tiene una porción de cabeza (68a) para empujar dicho pistón;

estando dicho pistón y dicha porción de cabeza (68a) en contacto esférico uno con otro;

donde dichos medios de transmisión de potencia incluyen un mecanismo de tornillo de bola (78) para convertir el movimiento rotacional al movimiento lineal;

donde dicho motor eléctrico (63) está montado en una superficie lateral de una caja (61) del modulador hidráulico (60) y dicho cilindro (64) está montado en dicha superficie lateral de la caja (61) de manera que esté dispuesto adyacente al motor eléctrico (63);

donde una cubierta trasera (61b) que cubre un engranaje de accionamiento (75) y un engranaje movido (76) está montada en la superficie lateral opuesta de dicha caja (61);

donde dicho engranaje de accionamiento (75) está conectado a una porción de extremo del eje de giro (73) y dicho engranaje movido (76) está engranado con dicho engranaje de accionamiento (75);

donde una tuerca de tornillo de bola (77) de dicho mecanismo de tornillo de bola (78) que tiene una ranura de bola interna en espiral está conectada integralmente al engranaje movido (76), y donde dicha porción de cabeza 68a que está conectada integralmente a una porción de extremo de un eje de tornillo de bola (79) de dicho mecanismo de tornillo de bola (78) está en contacto con una superficie inferior de dicho pistón (35).

2. Un modulador hidráulico (60) para un dispositivo de freno según la reivindicación 1, donde el modulador hidráulico (60) incluye además un sensor de carrera (66) que tiene una varilla de sensor soportada de forma retráctil para detectar la posición de dicha corredera de empuje (68);

dicho sensor de carrera está dispuesto de modo que dicha varilla de sensor (36) se extienda paralela junto a dicho cilindro (64); y

dicho cilindro (64) y dicho sensor de carrera (66) son de tamaño axial más pequeño que dicho motor.