ROTOR DE FRENO ELECTROMAGNETICO QUE COMPRENDE ALETAS DE REFRIGERACION MEJORADAS.

- y una serie de aletas de refrigeración que hacen de travesaños axiales que se extienden cada uno axialmente entre las caras laterales frente al disco y a la cara y prolongándose algunos radialmente hacía el interior, más allá del borde periférico interior del disco, para formar una serie de brazos de fijación del rotor, estando dichas aletas inclinadas en el mismo sentido con respecto a un plano radial del rotor.

Estado de la técnica

Se sabe que para ralentizar vehículos que presentan una inercia elevada ligada al peso y a la velocidad del vehículo, es necesario utilizar un frenado llamado de resistencia. Efectivamente, un frenado clásico llamado de servicio que hace intervenir patines de frenos que frotan contra un disco de un cubo de una rueda, no siempre es suficiente para asegurar de manera segura el frenado de los vehículos de peso pesado, en especial tras un largo descenso. De este modo, un frenado de resistencia permite mantener una velocidad determinada y deseada del vehículo.

Además, incluso si el frenado clásico con patines parece conveniente y que no necesita la introducción de un frenado de resistencia, el desgaste prematuro de las plaquetas es ineluctable. Sin frenado de resistencia, un conductor debe cambiar sin cesar las plaquetas de freno. Por lo tanto, un frenado de resistencia también permite limitar los cambios de plaquetas y por lo tanto ahorrar.

Con el objetivo llevar a cabo este frenado de resistencia, se utiliza a menudo un freno electromagnético.

Se distinguen tres tipos de frenos electromagnéticos. Existen frenos electromagnéticos de tipo "Axial" (marca registrada), frenos electromagnéticos de tipo "Focal" (marca registrada), y frenos electromagnéticos de tipo "Hydral" (marca registrada).

Los tres tipos de frenos electromagnéticos citados, se caracterizan por su emplazamiento en un árbol motor o un árbol de transmisión de movimiento a al menos una rueda del vehículo.

Los frenos de tipo axial están situados en el árbol de transmisión. "Cortan" a este árbol de transmisión en dos tramos o partes. Se utilizan dos juntas de cardan para los frenos axiales. Estas juntas de cardan unen los frenos axiales a los dos extremos del árbol de transmisión. Estas juntas de cardan tienen como objetivo el de evitar que el freno axial se vuelva mecánicamente hiperestático confiriéndole los grados de libertad suficientes. En el caso en que el sistema fuera hiperestático, el freno no tendría suficientes grados de libertad para permitir su rotación adecuada, y al mínimo choque cedería y se separaría del vehículo. Clásicamente, un freno electromagnético axial se encuentra en la línea de transmisión de movimiento entre un puente y una caja de velocidades del vehículo y comprende un árbol de enlace entre las dos juntas de cardan.

En un freno electromagnético de tipo axial, el estator lleva en su periferia radialmente interior una manguito provisto de rodamientos. Estos rodamientos pueden ser de tipo cónico. Estos rodamientos intervienen de manera radial entre el árbol de enlace y el manguito y garantizan el soporte del árbol evitando que se descentre. Estos rodamientos calan el árbol para que los grados de libertad del árbol le permitan una rotación continua. Por lo tanto, el freno axial se "conecta" al árbol de transmisión.

En lo que respecta a los frenos electromagnéticos del tipo Focal, se encuentran en la entrada del puente o a la salida de la caja de velocidades del motor térmico del vehículo. En un ejemplo, los frenos del tipo Focal están atados o unidos a un plato de un árbol de entrada del puente mediante una junta cardan. Para estos frenos electromagnéticos, el árbol de transmisión de movimiento está hecho de una única pieza. El puente de un vehículo es la pieza que acciona un árbol de rueda. Este árbol de rueda acciona al menos a una rueda de este mismo vehículo. Un tal freno se describe en el documento FR-A-2.577.357 y se conecta al árbol de salida de la caja de velocidades o al árbol de entrada del puente.

El freno electromagnético de tipo Hydral se describe por ejemplo en el documento FR-A- 2.627.913. Este freno está generalmente montado en focal. El refrigeración de un freno Hydral se realiza mediante un circuito de agua de refrigeración del motor del vehículo, mientras que un freno Focal o axial emplea un ventilador para realizar esta refrigeración. Con respecto a un freno electromagnético Focal o axial clásico, el circuito de agua del freno electromagnético Hydral lo hace más eficiente.

De manera general, la estructura de base de un freno electromagnético, sea el tipo que sea, comprende al menos un estator y al menos un rotor. Hay un entrehierro axial muy reducido correspondiente a un espacio entre el rotor y el estator. El estator, sí es inductor, lleva a proximidad y a lo largo de una periferia, al menos una bobina. El rotor inducido está colocado según un plano paralelo a un plano del estator inductor. El rotor gira alrededor de un eje del estator. Un movimiento de rotación es transmitido al rotor mediante un árbol de transmisión del vehículo.

El rotor, si es inducido, no lleva bobina(s). El rotor inducido está concebido para asegurar el cierre del campo magnético producido por los devanados solidarios del estator.

En determinados casos, por ejemplo en el documento FR-A-2.627.913, el estator puede ser inducido y el rotor inductor. En estos casos, el rotor inductor lleva los devanados y el estator inducido no lleva ninguna bobina.

Generalmente, los frenos electromagnéticos comprenden un número par de devanados de polaridades alternadas. A menudo, los frenos electromagnéticos comprenden al menos seis devanados. Una bobina tiene una forma cilíndrica anular hueca. Sin embargo, la sección de la bobina puede ser diferente de la anular circular. Una bobina puede ser por ejemplo cuadrada, elíptica o de cualquier otra forma geométrica.

Los devanados están formados por enrollamiento de un cable eléctrico alrededor de la forma de revolución escogida. En un ejemplo, los devanados están realizados a partir de un cable de cobre cubierto por una capa cítrica aislante. El enrollamiento del cable de cobre permite definir un eje de la bobina ortogonal al sentido de enrollamiento del cable eléctrico.

Los frenos electromagnéticos de tipo axial comprenden generalmente dos rotores y dos estatores. Los dos estatores comprenden unas tapas unidas a una cara opuesta a una cara de inserción de los devanados y forman así un único estator unido al chasis del vehículo. El ensamblado entre los dos estatores y el chasis está preferentemente constituido por bloques elásticos.

Los frenos electromagnéticos de tipo Focal comprenden generalmente dos rotores y un estator. El estator está conectado al cárter de la caja de velocidad o del puente. Los dos rotores están ensamblados entre sí. En un ejemplo, los rotores están fijados a los extremos axiales de una pieza intermedia axial en forma de manguito, o de anillos, que atraviesan el orificio central del estator. Esta pieza intermedia lleva un disco sobre el cual se montan un árbol de transmisión y un árbol de accionamiento de la caja de velocidades o accionado por el puente.

Un fenómeno físico llamado fenómeno de las corrientes de Foucault permite a los frenos electromagnéticos realizar la ralentización efectiva del vehículo y por lo tanto el frenado de resistencia. Estas corrientes de Foucault son también llamadas corrientes magnéticas. Estas corrientes aparecen en una masa metálica colocada en un campo magnético variable.

En una aplicación, el campo magnético de los tres tipos de frenos es suministrado por unos devanados cuyas polaridades están alternadas. Los tres tipos de frenos tienen núcleos preferentemente de hierro dulce montados en los devanados y unas expansiones que tienen como objetivo prolongar y guiar el efecto magnético de la bobina.

La expansión polar...

- al menos una primera corona, radialmente interior, de aletas (40A) de refrigeración que hacen de travesaños axiales que se extienden cada uno axialmente entre las caras laterales frente (48) al disco (36) y (50) a la cara (38) y prolongándose algunos globalmente radialmente hacía el interior, más allá del borde periférico interior (44) del disco (36), para formar una serie de brazos (62) de fijación del rotor (14);