Freno de asistencia de cambio para una máquina o vehículo motorizado.

Unidad de freno, que comprende:

un mecanismo (128) de freno conectado a un eje (270,

272) de transmisión que gira mediante una unidad (122)de transmisión que tiene una velocidad baja y una velocidad alta; y

una unidad (130, 142, 286) de control de freno configurada para accionar el mecanismo (128) de freno paralimitar el giro del eje (270, 272) de transmisión, e incluyendo la unidad (130, 142, 286) de control de freno undispositivo de control programado o configurado para implementar una secuencia (132) de control de freno enrespuesta a una entrada (126) de freno procedente de los controles (124) del operario, caracterizada porquela secuencia (132) de control de freno determina si la unidad (122) de transmisión está funcionando a velocidadalta, y si la unidad de transmisión está funcionado a velocidad alta, la secuencia (132) de control de frenocambia la unidad de transmisión de velocidad alta a velocidad baja antes de accionar el mecanismo (128) defreno, cambiando a continuación la secuencia (132) de control de freno la unidad de transmisión de velocidadbaja a velocidad alta.

Freno con asistencia de cambio para una máquina o vehículo motorizado

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un sistema de freno para una máquina o vehículo motorizado y, de forma 5 específica, a un sistema de freno con asistencia de cambio.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Las máquinas motorizadas, tal como cargadores de dirección deslizante, se usan para una amplia variedad de aplicaciones en diferentes entornos o ubicaciones. Por ejemplo, las máquinas motorizadas pueden usarse en una ubicación de construcción de edificios o en una ubicación de ajardinamiento o construcción de carreteras. De forma 10 típica, el cargador o máquina está motorizado por una unidad de transmisión hidrostática. La unidad de transmisión hidrostática incluye una o más bombas que suministran fluido a uno o más motores hidrostáticos que generan un par para hacer girar un árbol o eje de transmisión. La velocidad y dirección del vehículo o máquina se controlan mediante la magnitud y dirección del flujo de fluido hidrostático. La magnitud y dirección del flujo de fluido se controla mediante varios controles de operario en la máquina motorizada, incluyendo, por ejemplo, palancas de mando y/o otras palancas o controles de funcionamiento. Los controles de funcionamiento incluyen también un conmutador o dispositivo de freno que activa un mecanismo de freno para limitar el giro del árbol o eje de transmisión para frenar o detener el vehículo. La activación del mecanismo de freno durante el giro del árbol o eje de transmisión a velocidades altas puede suponer un impacto o desgaste significativo en el mecanismo o componentes de freno.

El documento US 2006/0071541 A1 describe una unidad de freno según el preámbulo de la reivindicación 1.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a una unidad de freno para una máquina o vehículo motorizado según la reivindicación 1. En las realizaciones mostradas, el sistema de control de freno con asistencia de cambio utiliza una secuencia de freno con asistencia de cambio. En las realizaciones mostradas, la secuencia de freno con asistencia de cambio cambia la velocidad de funcionamiento de una transmisión o motor hidrostático de velocidad alta a velocidad baja al activar un conmutador o dispositivo de freno. Esto reduce el impacto o desgaste en el mecanismo de freno. En las realizaciones mostradas, la transmisión o el motor permanece a velocidad baja durante un periodo de pausa y, a continuación del periodo de pausa, la transmisión o el motor cambia a velocidad alta para reducir el par en el mecanismo de freno.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La FIG. 1 es una ilustración esquemática de componentes de una máquina o vehículo motorizado en el que se usan realizaciones de la presente invención.

La FIG. 2A es un diagrama de bloques de una realización ilustrativa de un sistema de control para una máquina o vehículo motorizado del tipo mostrado en la FIG. 1, que tiene una secuencia de freno con asistencia de cambio.

La FIG. 2B es un diagrama de bloques de otra realización de un sistema de control para una máquina motorizada del tipo mostrado en la FIG. 1, que tiene una secuencia de freno con asistencia de cambio.

La FIG. 3 es un diagrama de flujo que muestra una secuencia de control para una realización mostrada de un sistema de control de freno con asistencia de cambio.

La FIG. 3A es un diagrama de flujo que muestra una secuencia de control alternativa para un sistema de 40 control de freno con asistencia de cambio.

Las FIGS. 4-5 muestran esquemáticamente realizaciones de una unidad de transmisión hidrostática de una máquina motorizada que incluye un sistema de control de freno con asistencia de cambio.

La FIG. 6 es una vista superior de un eje de transmisión y de una realización ilustrativa de un mecanismo de freno para limitar el giro del eje de transmisión para frenar una máquina o vehículo motorizado del tipo 45 mostrado en la FIG. 1.

La FIG. 7 es una vista lateral de un disco y de un émbolo en forma de cuña de una realización ilustrativa del mecanismo de freno mostrado en la FIG. 6.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE REALIZACIONES ILUSTRATIVAS

La FIG. 1 muestra una realización de una máquina o vehículo motorizado 100 en el que es posible usar

realizaciones de la presente invención. En la realización mostrada, la máquina motorizada 100 incluye un bastidor 104 que está soportado con respecto a una transmisión (no mostrada en la FIG. 1) . Unas ruedas 106 están conectadas a la transmisión, de modo que la máquina o vehículo motorizado 100 puede ser conducido sobre el terreno durante su uso. Tal como se muestra, la máquina motorizada 100 incluye también un instrumento o accesorio 108 conectado al bastidor 104 mediante una unidad 110 de brazo elevador. Tal como se muestra, la unidad 110 de brazo elevador incluye unos brazos elevadores 112 que elevan y descienden el instrumento o accesorio 108. Los brazos elevadores 112 se elevan y descienden mediante un cilindro o cilindros elevadores 114. El accesorio o instrumento 108 está conectado de forma giratoria a los brazos elevadores 112 para ajustar la inclinación u orientación del accesorio o instrumento 108. En la realización ilustrativa, la orientación o inclinación del instrumento o accesorio 108 se ajusta mediante un cilindro 116 de inclinación conectado al instrumento o accesorio 108. Los cilindros 114, 116 elevadores y de inclinación son accionados mediante circuitos hidráulicos, no mostrados en la FIG. 1.

En la realización mostrada, la máquina motorizada es accionada o activada por una unidad 120 de transmisión hidrostática, tal como se muestra en la FIG. 1. La unidad de transmisión hidrostática incluye una transmisión hidrostática 122 que produce un par de salida para hacer girar las ruedas o una o más orugas de la máquina motorizada. La transmisión hidrostática 122 está configurada para accionar el vehículo en dirección hacia delante o hacia atrás basándose en una entrada procedente de los controles 124 del operario, tal como se muestra esquemáticamente. Los controles 124 del operario permiten al usuario controlar la velocidad y dirección del vehículo mediante varios botones, palancas y/o pedales de entrada, tal como resulta conocido de forma general.

Tal como se muestra, los controles 124 del operario de la máquina o vehículo motorizado 100 incluyen un conmutador o dispositivo 126 de freno que activa un mecanismo 128 de freno para detener o limitar el movimiento de la máquina o vehículo motorizado en respuesta a la activación del conmutador o dispositivo 126 de freno. En la realización mostrada, la unidad 120 de transmisión hidrostática, la transmisión 122 y el mecanismo 128 de freno son controlados electrónicamente mediante un controlador 130 de máquina u otro dispositivo o red de control en respuesta a la entrada procedente del conmutador o dispositivo 126 de freno y de otros controles 124 de funcionamiento.

La FIG. 2A es una ilustración esquemática de una unidad 130 de control de freno que incluye una secuencia 132 de freno con asistencia de cambio para accionar el mecanismo 128 de freno mostrado en la FIG. 1. En la realización mostrada, la secuencia 132 de freno con asistencia de cambio se implementa mediante un controlador 134 de freno conectado al mecanismo 128 de freno. La secuencia 132 de freno está configurada para cambiar la velocidad de la unidad 122 de transmisión a una velocidad de transmisión baja al activar el dispositivo 126 conmutador de freno. La transmisión 122 cambia a velocidad baja mediante un dispositivo 136 de cambio bajo el control de un controlador hidrostático 138. A título de ejemplo, el controlador 134 de freno es un micro controlador u otro dispositivo de control programable y está asociado al controlador hidrostático 138 mediante una red de área de controlador u otra interfaz 140 de control.

Tal como se muestra de forma esquemática, el controlador 134 de freno está programado o configurado para implementar la secuencia de control de freno al activar el control o conmutador 126 de freno. En la secuencia de control de freno, la velocidad de transmisión cambia de velocidad alta a velocidad baja antes de accionar el mecanismo 128 de freno. La secuencia de control de freno incluye también una pausa o retraso predeterminado y, a continuación de la pausa o retraso predeterminado, la secuencia de control de freno cambia la velocidad de transmisión de velocidad baja a velocidad alta.

La FIG. 2B es una ilustración esquemática de una realización alternativa de una unidad 142 de control de freno para implementar una secuencia de freno con asistencia de cambio. En la realización... [Seguir leyendo]

1. Unidad de freno, que comprende:

un mecanismo (128) de freno conectado a un eje (270, 272) de transmisión que gira mediante una unidad (122) de transmisión que tiene una velocidad baja y una velocidad alta; y

una unidad (130, 142, 286) de control de freno configurada para accionar el mecanismo (128) de freno para limitar el giro del eje (270, 272) de transmisión, e incluyendo la unidad (130, 142, 286) de control de freno un dispositivo de control programado o configurado para implementar una secuencia (132) de control de freno en respuesta a una entrada (126) de freno procedente de los controles (124) del operario, caracterizada porque la secuencia (132) de control de freno determina si la unidad (122) de transmisión está funcionando a velocidad alta, y si la unidad de transmisión está funcionado a velocidad alta, la secuencia (132) de control de freno cambia la unidad de transmisión de velocidad alta a velocidad baja antes de accionar el mecanismo (128) de freno, cambiando a continuación la secuencia (132) de control de freno la unidad de transmisión de velocidad baja a velocidad alta.

2. Unidad de freno según la reivindicación 1, en la que la secuencia (132) de control de freno cambia la unidad de transmisión de velocidad baja a velocidad alta antes de accionar el mecanismo (128) de freno.

3. Unidad de freno según la reivindicación 1, en la que la secuencia (132) de control de freno cambia la unidad de transmisión de velocidad baja a velocidad alta después de accionar el mecanismo (128) de freno.

4. Unidad de freno según la reivindicación 1, en la que la secuencia (132) de control de freno cambia la velocidad de transmisión de velocidad baja a velocidad alta al accionar el mecanismo (128) de freno.

5. Unidad de freno según la reivindicación 1, en la que el dispositivo o dispositivos de control incluyen un controlador

(134) de freno programado para implementar la secuencia (132) de control de freno a través de una red (140) de área de controlador.

6. Unidad de freno según la reivindicación 1, en la que la unidad de transmisión incluye uno o más motores hidrostáticos (266, 268) configurados para recibir un flujo de fluido de una o más bombas hidrostáticas (260, 262) para generar un par para hacer girar el eje (270, 272) de transmisión, cambiando la velocidad del motor hidrostático (266, 268) para cambiar la unidad de transmisión de velocidad alta a velocidad baja si la unidad de transmisión está funcionando a velocidad alta y de velocidad baja a velocidad alta.

7. Unidad de freno según la reivindicación 6, en la que el mecanismo (128) de freno está conectado a unos ejes (270, 272) de transmisión izquierdo y derecho que giran mediante unos motores hidrostáticos (266, 268) izquierdo y derecho, y la unidad (130, 142, 286) de control de freno está configurada para implementar la secuencia de control de freno para cambiar las velocidades de motor de cada uno de los motores (266, 268) izquierdo y derecho de velocidad alta a velocidad baja si la unidad de transmisión está funcionando a velocidad alta y de velocidad baja a velocidad alta.

8. Unidad de freno según la reivindicación 1, en la que el mecanismo (128) de freno es accionado a continuación de un retraso de pausa después de cambiar la velocidad de transmisión de velocidad baja a velocidad alta.

9. Unidad de freno según la reivindicación 6, en la que la velocidad del motor se ajusta ajustando el recorrido o cilindrada del motor hidrostático (266, 268) .

10. Unidad de freno según la reivindicación 6, en la que la secuencia (132) de control de freno está configurada para accionar el mecanismo (128) de freno después de un retraso de pausa a continuación del cambio de la velocidad del motor de velocidad baja a velocidad alta.

11. Unidad de freno según la reivindicación 6, en la que el dispositivo o dispositivos de control incluyen un controlador (134) de freno conectado al mecanismo (128) de freno y un controlador (138) de motor configurado para cambiar la velocidad del motor hidrostático (266, 268) asociado al controlador (134) de freno a través de una red

(140) de área de controlador.

12. Unidad de freno según la reivindicación 1, en la que el mecanismo (128) de freno incluye un disco (302, 304) conectado al eje (270, 272) de transmisión y giratorio con el mismo, y el disco (302, 304) tiene una pluralidad de salientes (312) separados alrededor de la circunferencia del disco (302, 304) , incluyendo el mecanismo (128) de freno un bloque de tope o émbolo (300, 314) que es accionable entre una posición retraída, separada de la pluralidad de salientes (312) , y una posición acoplada entre salientes adyacentes (312) para limitar el giro del eje (270, 272) de transmisión.

13. Unidad de freno según la reivindicación 1, en la que el mecanismo de freno incluye un disco (302) conectado a

un primer eje (270) de transmisión que gira mediante un primer motor hidrostático (266) y un disco (304) conectado 6

a un segundo eje (272) de transmisión que gira mediante un segundo motor hidrostático (268) , estando configurada la unidad (286) de control de freno para cambiar cada uno del primer y segundo motores hidrostáticos (266, 268) que funcionan a velocidad alta de velocidad alta a velocidad baja en respuesta a la entrada de freno (126) procedente de los controles (124) de funcionamiento.

14. Método que comprende las etapas de:

disponer un mecanismo (128) de freno conectado a un eje (270, 272) de transmisión que gira mediante una unidad (122) de transmisión que tiene una velocidad baja y una velocidad alta; recibir una entrada de freno; determinar si la unidad (200) de transmisión está funcionando a velocidad alta o a velocidad baja; cambiar la velocidad de transmisión de velocidad alta a velocidad baja si la velocidad de transmisión es alta

(206) antes de accionar el mecanismo (128) de freno;

realizar una pausa durante un periodo de retraso después de cambiar de velocidad alta a velocidad baja (208, 215) ; cambiar la velocidad de transmisión de velocidad baja a velocidad alta (203, 210) .

15. Método según la reivindicación 14, en el que las etapas de cambiar la velocidad de transmisión de velocidad alta a velocidad baja y de velocidad baja a velocidad alta comprenden las etapas de:

ajustar el recorrido o cilindrada de un motor hidrostático (266, 268) para cambiar la velocidad del motor de velocidad alta a velocidad baja y ajustar el recorrido o cilindrada para cambiar la velocidad del motor de velocidad baja a velocidad alta.

16. Método según la reivindicación 14, en el que:

el mecanismo (128) de freno es accionado antes o después de cambiar la velocidad de transmisión de velocidad baja a velocidad alta.

17. Método según la reivindicación 14, en el que la etapa de accionar el mecanismo de freno comprende:

desplazar un bloque de tope o émbolo (300, 314) de una posición retraída a una posición accionada para su acoplamiento a uno de una pluralidad de salientes (312) separados alrededor de la circunferencia de un disco conectado a un eje (270, 272) de transmisión para limitar el giro del eje (270, 272) de transmisión.

18. Método según la reivindicación 14, en el que la velocidad de transmisión cambia de velocidad baja a velocidad alta antes de accionar el mecanismo (214) de freno y comprende

realizar una pausa durante un periodo de retraso después de cambiar de velocidad baja a velocidad alta y antes de accionar el mecanismo (214) de freno.

19. Método según la reivindicación 14, en el que la velocidad de transmisión cambia de velocidad baja a velocidad alta después de accionar el mecanismo (214) de freno.

20. Método según la reivindicación 14, en el que la velocidad de transmisión cambia de velocidad baja a velocidad alta al accionar el mecanismo (128) de freno.