Dispositivo de frenado para un vehículo.

Dispositivo de frenado (1, 1') para un vehículo, que comprende un sistema de regulación de frenado (4,

4') con al menos un freno permanente (2), estando preparado el sistema de regulación de frenado para una integración del freno permanente, un elemento de mando manualmente maniobrable (3) para al menos activar y desactivar la integración del freno permanente, y una unidad de control, caracterizado porque la unidad de control está preparada de tal manera que, en caso de que esté desactivada la integración del freno permanente y existan magnitudes características determinadas, tales como masa del vehículo, carga del eje trasero, condiciones de patinamiento, topografía y/o temperatura del freno, se active un dispositivo de señalización (5) activable por la unidad de control y perteneciente al dispositivo de frenado y/o se active la integración del freno permanente.

Dispositivo de frenado para un vehículo.

La invención concierne a un dispositivo de frenado para un vehículo con una disposición de frenado permanente, así como a un procedimiento de funcionamiento de un dispositivo de frenado.

Es conocido en general el recurso de equipar especialmente vehículos industriales, por ejemplo camiones, con una disposición de frenado permanente que comprende un freno permanente. Los frenos permanentes sirven, entre otras cosas, para decelerar el vehículo a fin de que se protejan los frenos de fricción afectados de desgaste del vehículo que se utilizan como freno de servicio. Como frenos permanentes se utilizan, por ejemplo, frenos de motor y/o retardadores, tales como frenos de flujo hidrodinámico o frenos de corrientes parásitas. El freno permanente actúa usualmente sobre ejes accionados del vehículo automóvil. En vehículos industriales el eje accionado es en la mayoría de los casos el eje trasero.

El vehículo puede contener diferentes sistemas de regulación de frenado con los que está unido comunicativamente el freno permanente y a través de los cuales se puede maniobrar el freno permanente. Un sistema de regulación de esta clase puede ser, por ejemplo, un sistema de frenado electrónicamente controlado (EBS) , un sistema antibloqueo (ABS) , un Tempomat de regulación de distancia (ACC) o un Tempomat/Bremsomat convencional. Tales sistemas de regulación de frenado están preparados usualmente para decidir de forma autónoma, independientemente de un conductor, sobre una utilización del freno permanente, especialmente si se debe utilizar el freno permanente además de un freno de servicio. Gracias a esta "integración del freno permanente" se puede asistir efectivamente al freno de servicio y protegerlo contra desgaste. En general, está previsto un elemento de mando manualmente maniobrable, a través del cual un conductor concede al sistema de regulación de frenado el "permiso" necesario para poder controlar de forma autónoma el freno permanente según se ha descrito más arriba. Esto corresponde a una activación de la integración del freno permanente. La integración del freno permanente puede ser desactivada también por el conductor. El sistema de regulación de frenado no tiene en este caso la posibilidad de controlar de forma autónoma el freno permanente.

Se conoce por el documento EP 0 974 505 A1 un procedimiento para controlar la instalación de frenado de un vehículo con un freno de servicio controlable y un freno permanente controlable, en donde el freno de servicio y el freno permanente se controlan en forma sintonizada uno con otro y el freno permanente es activado en cada proceso de frenado y controlado en función del deseo de frenado del conductor, así como de magnitudes de estado de marcha y/o magnitudes de estado de la calzada y/o estados de funcionamiento del vehículo (maniobra integrada del freno permanente) .

Un inconveniente de vehículos conocidos con tales disposiciones de freno permanente es que se deja a un conductor la decisión de si este desearía en principio la integración del freno permanente o si la desactiva o la deja desactivada. Esto puede tener la consecuencia de que permanezca desactivada la integración del freno permanente, aún cuando una activación de la integración del freno permanente sería ventajosa o incluso necesaria.

El problema de la presente invención consiste en crear un dispositivo de frenado para un vehículo que elimine o al menos reduzca especialmente las desventajas citadas. Otro problema de la invención consiste en crear un procedimiento con el cual se pueda hacer funcionar un dispositivo de esta clase.

Estos problemas se resuelven con un dispositivo de frenado y un procedimiento de funcionamiento de un dispositivo de frenado según las reivindicaciones independientes.

El dispositivo de frenado según la invención comprende un sistema de regulación de frenado con al menos un freno permanente, estando el sistema de regulación de frenado preparado para una integración del freno permanente, un elemento de mando manualmente maniobrable para al menos activar y desactivar la integración del freno permanente y una unidad de control, estando preparada la unidad de control de tal manera que, con la integración del freno permanente desactivada y al presentarse unas magnitudes características determinadas, se active un dispositivo de señalización activable por la unidad de control y perteneciente al dispositivo de frenado y/o se active la integración del freno permanente.

Como magnitudes características son adecuadas aquellas magnitudes que permiten una manifestación referente a si es pertinente la activación de la integración del freno permanente, especialmente en la situación actual del vehículo. Tales magnitudes características son, por ejemplo, la masa del vehículo, la carga del eje trasero, las condiciones de patinamiento, la topografía, el coeficiente de rozamiento rueda/calzada y la temperatura de al menos un freno del vehículo.

Mediante la activación del dispositivo de señalización se entrega a un conductor del vehículo una señal que le indica que es ventajosa una activación de la integración del freno permanente desactivada. El conductor del vehículo puede decidir si querría activar la integración del freno permanente o bien dejarla en el estado desactivado.

Como alternativa o como complemento a la activación del dispositivo de señalización, se puede efectuar también una activación de la integración del freno permanente. Esto se ofrece para situaciones del vehículo en las que es absolutamente necesaria una activación de esta clase, por ejemplo por amenaza de sobrecalentamiento de los frenos del vehículo.

El freno permanente/retardador puede ser, por ejemplo, un freno de flujo, un freno de corrientes parásitas y/o un freno de motor. La comunicación para la transmisión de datos/señales entre los distintos componentes puede estar garantizada por enlaces eléctricos, especialmente por un bus de datos, por ejemplo un bus CAN. El elemento de mando puede ser, por ejemplo, un interruptor, una palanca o un pulsador. Este dispositivo de frenado se puede emplear, por ejemplo, para vehículos industriales, tales como vehículos tractores, camiones o autocares.

Preferiblemente, el dispositivo de frenado presenta uno o varios sensores para captar magnitudes características. En particular, se pueden emplear sensores de otros sistemas, por ejemplo de EBS o ABS en caso de que estén presentes, o bien se pueden emplear magnitudes características obtenidas directamente de tales sistemas. Esto comprende también magnitudes características que se calculan por medio de modelos matemáticos. Además, la unidad de control puede ser autárquica o estar combinada con unidades de control de tales sistemas o incluso puede estar integrada en estos. La combinación o integración puede implementarse por medio de componentes electrónicos adicionales y/o ampliaciones de programa.

Preferiblemente, la temperatura de un freno de una rueda de vehículo se calcula con ayuda de un modelo de temperatura matemático. Los modelos de temperatura hacen posible la captación indirecta de la temperatura. Por ejemplo, la temperatura puede captarse con ayuda de sensores de temperatura que están dispuestos en las proximidades inmediatas de uno de los elementos de frenado, por ejemplo un disco de freno. Una alternativa es la obtención de la temperatura por medio de una señal de carga que representa el estado de carga del freno y que vincula la velocidad del vehículo con la fuerza de apriete del disco de freno, a partir de lo cual se calcula el aumento de temperatura correspondiente del disco de freno y se eleva de manera correspondiente un valor de entrada de temperatura preajustado. Otra alternativa es la obtención de la temperatura por cálculo de la aportación de energía calorífica al freno a partir de la disminución de la energía cinética del vehículo durante el proceso de frenado. Otra alternativa es la obtención de la temperatura a partir de la deformación de componentes del freno. Otra alternativa es la selección de un componente cuya temperatura se obtiene, de tal manera que esta temperatura refleje el estado de carga térmica del freno, de lo cual se puede deducir también la temperatura del freno.

Se puede establecer y tener en cuenta la temperatura de uno o varios frenos de una o varias ruedas del vehículo, especialmente de una combinación de vehículo tractor-remolque. El freno de rueda es en general un freno de fricción afectado de desgaste, por ejemplo... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de frenado (1, 1') para un vehículo, que comprende un sistema de regulación de frenado (4, 4') con al menos un freno permanente (2) , estando preparado el sistema de regulación de frenado para una integración del freno permanente, un elemento de mando manualmente maniobrable (3) para al menos activar y desactivar la integración del freno permanente, y una unidad de control, caracterizado porque la unidad de control está preparada de tal manera que, en caso de que esté desactivada la integración del freno permanente y existan magnitudes características determinadas, tales como masa del vehículo, carga del eje trasero, condiciones de patinamiento, topografía y/o temperatura del freno, se active un dispositivo de señalización (5) activable por la unidad de control y perteneciente al dispositivo de frenado y/o se active la integración del freno permanente.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el dispositivo presenta uno o varios sensores (7) para obtener magnitudes características.

3. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el dispositivo está preparado de tal manera que éste obtenga como magnitud característica la temperatura de uno o varios frenos de una o varias ruedas de vehículo, especialmente ruedas de vehículo de una combinación de vehículo-remolque.

4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en combinación con la reivindicación 2, en el que uno de los sensores es un sensor de temperatura (7) para captar la temperatura de un freno (6) de una rueda de vehículo.

5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la unidad de control está preparada de tal manera que se obtenga la temperatura de un freno (6) de una rueda de vehículo por medio de un modelo de temperatura matemático.

6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la unidad de control está preparada de tal manera que se active una sola vez o cíclicamente el dispositivo de señalización (5) .

7. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el dispositivo de señalización (5) está concebido de tal manera que, al activarse, genere una señal acústica, óptica y/o háptica.

8. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la unidad de control está preparada de tal manera que cuando, después de la activación del dispositivo de señalización (5) dentro de un plazo determinado, no se maniobre el elemento de mando (3) , la unidad de control active la integración del freno permanente.

9. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la unidad de control está preparada de tal manera que cuando, después de la activación del dispositivo de señalización (5) dentro de un plazo determinado, no se maniobre el elemento de mando (3) , y cuando la temperatura de al menos un freno de rueda (6) del vehículo haya sobrepasado un valor umbral de temperatura establecido, la unidad de control active la integración del freno permanente.

10. Dispositivo según la reivindicación 8 ó 9, que contiene, además, un codificador (8) de valores de frenado para regular un freno de rueda (6) de un vehículo, en donde la unidad de control está preparada de tal manera que cuando, después de la activación del dispositivo de señalización (5) dentro de un plazo determinado, no se maniobre el elemento de mando (3) , el freno permanente (2) sea activado por la unidad de control cuando se maniobre el codificador (8) de valores de frenado.

11. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la unidad de control está preparada de tal manera que cuando, después de la activación del dispositivo de señalización (5) dentro de un plazo determinado, no se maniobre el elemento de mando para activar la integración del freno permanente, se almacene un primer valor de error en una memoria de la unidad de control.

12. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, en el que la unidad de control está preparada de tal manera que cuando, después de la activación del dispositivo de señalización (5) dentro del plazo determinado, se maniobre la desactivación de la integración del freno permanente, preferiblemente porque se maniobre el elemento de mando (3) primero para activar y luego para desactivar la integración del freno permanente, se almacene un segundo valor de error en la memoria de la unidad de control.

13. Procedimiento de funcionamiento de un dispositivo de frenado para un vehículo con un sistema de regulación de frenado (4, 4') dotado de al menos un freno permanente (2) , estando preparado el sistema de regulación de frenado para una integración del freno permanente, y con un elemento de mando manualmente maniobrable (3) por medio del cual se puede activar o desactivar la integración del freno permanente, caracterizado porque, en caso de que esté desactivada la integración del freno permanente y existan magnitudes características determinadas, tales como masa del vehículo, carga del eje trasero, condiciones de patinamiento, topografía y/o temperatura del freno, se activa un dispositivo de señalización (5) perteneciente al dispositivo de frenado y/o se activa la integración del freno

permanente.

14. Procedimiento según la reivindicación 13, en el que se activa una sola vez o cíclicamente el dispositivo de señalización (5) .

15. Procedimiento según la reivindicación 13 ó 14, en el que se mide como magnitud característica la temperatura 5 de un freno de rueda adicional (6) .

16. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, en el que se comprueba si se maniobra el elemento de mando (3) , después de la activación del elemento de señalización, dentro de un plazo determinado y, en caso de que no se maniobre el elemento de mando (3) , se activa automáticamente la integración del freno permanente.

17. Procedimiento según la reivindicación 16, en el que se activa la integración del freno permanente únicamente cuando se maniobra el codificador (8) de valores de frenado para regular un freno de rueda (6) .