Controlador de válvula de solenoide.

Controlador (100) de una válvula de solenoide para un sistema de frenado antibloqueo o un programa deestabilidad electrónica de un vehículo a motor,

el cual puede estar conectado de manera rígida a un lado exterior deun dispositivo (200) hidráulico por medio de una junta de estanqueidad (140),

en el que

un elemento (120) elastomérico está dispuesto sobre una base (112) de una carcasa (110) de control del controlador(100) de la válvula de solenoide de manera que sobresale por dentro de la carcasa (110) de control, y una culata(130) de bobina magnética puede estar dispuesta sobre el elemento (120) elastomérico,

en el que la culata (130) de bobina magnética puede ser empujada directamente sobre el lado externo del dispositivo(200) hidráulico por medio del elemento (120) elastomérico conjuntamente con la carcasa (110) de control, y alhacerlo puede recibir una unidad (230) de válvula de solenoide del dispositivo (200) hidráulico sobre el interior, en elque,

por un lado, el elemento (120) elastomérico sirve como un soporte y, por otro, el lado externo del dispositivo (200)hidráulico puede servir como un contrafuerte de la culata (130) de bobina magnética y, como resultado de ello, laculata (130) de bobina magnética puede ser fijada sin juego dentro de la carcasa (110) de control,

caracterizado porque el elemento (120) elastomérico y la junta de estanqueidad (140) del controlador (100) de laválvula de solenoide forman una banda (150) conectada.

Controlador de válvula de solenoide La invención se refiere a un controlador para válvulas de solenoide, de modo preferente a una unidad de control de válvula de solenoide para un freno hidráulico de un vehículo a motor y, en particular, a la unidad de control de una válvula de solenoide de un sistema de frenado antibloqueo (ABS) y / o a un programa de estabilidad electrónica (ESP) de un vehículo a motor. La invención se refiere, así mismo, a un controlador hidráulico de los ABS / ESP, en el que el controlador de la válvula de solenoide de acuerdo con la invención está conectado de manera rígida a un dispositivo hidráulico.

Un ABS para un vehículo a motor evita el excesivo deslizamiento entre los neumáticos y la carretera durante el frenado, por medio de li cual se mantienen la capacidad de dirección y la tracción lateral del vehículo a motor. Un sistema de cuatro canales del ABS comprende dos bombas de retorno y dos válvulas de solenoide por cilindro de freno de las ruedas. De las ocho válvulas de solenoide del ABS de un coche, cuatro están por lo general abiertas y las otra cuatro cerradas. Cuando se utiliza el ABS durante el excesivo deslizamiento entre los neumáticos y la carretera, un eje hasta el cilindro de freno de la rueda de la rueda que va a ser desacelerada o de la rueda de bloqueo por la válvula de solenoide (que fue abierta con anterioridad) . Si ello no es suficiente para producir el deslizamiento o para liberar la rueda de bloqueo, la presión se reduce mediante la apertura de la otra válvula de solenoide. Al mismo tiempo, una bomba de retorno bombea un líquido de freno hacia atrás hasta el interior de un eje de cilindros principal y la válvula de solenoide. El deslizamiento excesivo de esta forma se reduce o la rueda de bloqueo puede de nuevo girar de manera que un conductor vuelva a recuperar el control de su vehículo.

Un ESP de un vehículo a motor mantiene la estabilidad del vehículo mediante la desaceleración seleccionada de las ruedas individuales, por ejemplo al doblar una esquina. El ESP obtiene la información requerida para ello por medio de unos sensores situados en las llantas, un sensor del pedal del acelerador, un sensor angular sobre el volante y unos sensores de aceleración longitudinales, transversales y rotatorios. El ESP, en particular, impide la inestabilidad del vehículo en el curso del giro de las esquinas, el cual puede producirse, por ejemplo, en el supuesto de una velocidad no ajustada, de un cambio impredecible de la superficie de la carretera (carretera húmeda, resbaladiza, acumulación de suciedad) o en el supuesto de un viraje brusco necesario. Una unidad informática del ESP detecta el supuesto del ESP con la ayuda de los datos suministrados por los sensores y controla una operación de frenado elegida.

Las operaciones de frenado requeridas por el ABS y el ESP se llevan a cabo por medio de un controlador hidráulico el cual ajusta la presión de frenado requerida en la pinza por medio de unas válvulas de solenoide. El controlador hidráulico comprende un dispositivo hidráulico, también designado como Unidad de Control Hidráulico (HCU) y un dispositivo de control también designado como Unidad de Control Electrónico (ECU) . Las unidades de las válvulas las cuales se abren o se cierran para controlar el líquido de freno están situadas dentro del dispositivo hidráulico. Las unidades de las válvulas son accionadas por medio de unas bobinas magnéticas las cuales están situadas dentro del controlador hidráulico.

En los controladores hidráulicos de la técnica anterior, cada bobina magnética o cada culata de bobina magnética del controlador hidráulico es colada con un elastómero termoplástico para conseguir una fuerza de presión resiliente requerida de la culata de bobina magnética en una dirección del dispositivo hidráulico. Estos elastómeros termoplásticos colados cierran herméticamente la culata de bobina magnética respecto del dispositivo hidráulico. El proceso de colado de cada culata de bobina magnética individual es retardatario y supone costes elevados.

Los elementos resilientes fabricados en material de plástico son, así mismo, utilizados en la técnica anterior, los cuales, como piezas componentes sueltas, separadas, son utilizados para proporcionar una fuerza resiliente a la culata de la bobina magnética. Los elementos resilientes de plástico de este tipo pueden romperse y reducir la temperatura operativa máxima del controlador hidráulico dado que los elementos resilientes de plástico se ablandan a temperaturas excesivas y, por lo tanto, disminuyen su fuerza resiliente. El ensamblaje conjunto de los elementos resilientes de plástico con la culata de la bobina magnética resulta también retardatario y ello, a su vez, conlleva elevados costes de fabricación.

El documento DE 198 33 498 A1 divulga un controlador para un freno hidráulico el cual comprende una unidad de control electrónico embridada a una unidad hidráulica con unas unidades de bobina para unas válvulas de solenoide. Las unidades de bobina están fijadas dentro de la unidad de control electrónico, en este caso entre una base de la unidad de control hidráulico y un dispositivo de retención de las bobinas situado en los extremos libres de las bobinas. El montaje resiliente de las unidades de bobina tiene lugar, por un lado, por medio de una arandela resiliente situada entre la base de la unidad de control electrónico y cada una de las unidades de bobina y, por otro lado, por medio de unas proyecciones conformadas sobre el dispositivo de retención de las bobinas y que están dispuestas descentradas entre sí y de esta forma se oponen unas respecto de otras, proporcionando las proyecciones, en colaboración con un lado externo de la unidad hidráulica una segunda fuerza resiliente para las unidades de bobina.

El documento US 5, 513, 905 A divulga un dispositivo de control de válvulas del tipo utilizado en los sistemas ABS o ASR tal y como se aplica en los vehículos a motor. Dicho dispositivo de control de las válvulas comprende un bloque de las válvulas que aloja las válvulas de solenoide y en el que un solenoide es asignado a cada una de las válvulas de solenoide. El lado de un soporte de solenoide encarado hacia el bloque de las válvulas presenta unos compartimentos para alojar los solenoides, incorporándose un elemento de resorte elástico sobre su base del compartimento que presiona el solenoide contra el bloque de las válvulas.

El documento WO 96/13415 divulga un dispositivo de control de válvulas para el control de unos medios de presión que utiliza unas válvulas de solenoide por medio de unas bobinas electromagnéticas de control de las válvulas. Las bobinas de control de las válvulas están acopladas de forma elástica dentro de un soporte de las bobinas, por medio de lo cual queda dispuesto un elemento de resorte el cual empuja la bobina de control de la válvula contra el cuerpo de la válvula.

El documento WO 2005/058664, que representa la técnica anterior más próxima, divulga una unidad de control electrónico para un sistema de frenado de vehículos a motor. La unidad de control se utiliza en los sistemas de frenado de vehículos a motor, la cual está conectada a una unidad hidráulica por medio de un conector magnético.

La unidad de control magnético comprende varias bobinas de válvulas las cuales son empujadas mediante unos anillos elastómericos elásticos contra una placa de metal la cual es una pieza del bloque de las válvulas.

El documento US 5, 520, 447 A divulga un controlador de una válvula de solenoide que presenta una estructura moldeada elásticamente deformable la cual presiona las culatas de las bobinas magnéticas hacia el dispositivo y la cual comprende un labio de estanqueidad.

El montaje de las unidades de bobina con las arandelas resilientes y el del dispositivo de retención de las bobinas es complejo. Cuando se proporciona una fuerza resiliente respectiva en los dos extremos libres opuestos de las unidades de bobina, la posición exacta de la unidad de bobina en el estado ensamblado de la unidad de control electrónico dispuesta sobre la unidad hidráulica tampoco se asegura en todo momento.

Constituye un objetivo de la invención proporcionar un controlador mejorado para unas válvulas de solenoide de un dispositivo hidráulico, el cual, en particular, hace posible, por un lado, el sencillo montaje de la culata de la bobina magnética, está compuesto por pocas piezas y componentes y , por otro lado asegura la exacta colocación de la culata de la bobina magnética del dispositivo hidráulico en cualquier momento en el estado ensamblado.

El objetivo de la invención se consigue por medio de un controlador para unas unidades de válvula de solenoide de un... [Seguir leyendo]

1. Controlador (100) de una válvula de solenoide para un sistema de frenado antibloqueo o un programa de estabilidad electrónica de un vehículo a motor, el cual puede estar conectado de manera rígida a un lado exterior de un dispositivo (200) hidráulico por medio de una junta de estanqueidad (140) ,

en el que un elemento (120) elastomérico está dispuesto sobre una base (112) de una carcasa (110) de control del controlador

(100) de la válvula de solenoide de manera que sobresale por dentro de la carcasa (110) de control, y una culata (130) de bobina magnética puede estar dispuesta sobre el elemento (120) elastomérico,

en el que la culata (130) de bobina magnética puede ser empujada directamente sobre el lado externo del dispositivo (200) hidráulico por medio del elemento (120) elastomérico conjuntamente con la carcasa (110) de control, y al hacerlo puede recibir una unidad (230) de válvula de solenoide del dispositivo (200) hidráulico sobre el interior, en el que,

por un lado, el elemento (120) elastomérico sirve como un soporte y, por otro, el lado externo del dispositivo (200) hidráulico puede servir como un contrafuerte de la culata (130) de bobina magnética y, como resultado de ello, la culata (130) de bobina magnética puede ser fijada sin juego dentro de la carcasa (110) de control,

caracterizado porque el elemento (120) elastomérico y la junta de estanqueidad (140) del controlador (100) de la válvula de solenoide forman una banda (150) conectada.

2. Controlador de una válvula de solenoide de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el ajuste de interferencia de la culata (130) de bobina magnética existente en la carcasa (110) del conector está influenciado de manera exclusiva por el material y / o por la configuración geométrica del elemento (120) elastomérico y, de esta manera, se determina su fuerza presionante ejercida sobre el dispositivo (200) hidráulico.

3. Controlador de una válvula de solenoide de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque el elemento (120) elastomérico presenta la forma de un, al menos parcialmente, cuerpo esférico y, de modo preferente, presenta la forma de un segmento o de una sección de una esfera o de un elipsoide, en particular la forma de una semiesfera (122) , o el elemento (120) elastomérico presenta la forma de un cono (124) truncado, de un cilindro, de un cono o de un cuerpo cilíndrico.

4. Controlador de una válvula de solenoide de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el elemento (120) elastomérico está fabricado a partir de un material sólido y no presenta un rebajo (126) o presenta un rebajo (126) el cual está dispuesto, de forma preferente, en posición central, dentro del elemento (120) elastomérico y en particular pasa completamente a través del elemento (120) elastomérico.

5. Controlador de una válvula de solenoide de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el elemento (120) elastomérico está fijado a un miembro (128) de la base el cual, a su vez, está fijado dentro de la base (112) de la carcasa (110) de control.

6. Controlador de una válvula de solenoide de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el elemento (120) elastomérico está fabricado a partir de un material del cual también se compone la junta de estanqueidad (140) del controlador (100) de la válvula de solenoide, o el elemento (120) elastomérico y la junta de estanqueidad (140) del controlador (100) de la válvula de solenoide están fabricados a partir de dos materiales diferentes.

7. Controlador de una válvula de solenoide de acuerdo con las reivindicaciones 5 o 6, cuando dependan de la reivindicación 5, caracterizado porque el elemento (120) elastomérico está dispuesto sobre el miembro (128) de la base de la carcasa (110) de control por medio de un proceso de colado.

8. Controlador de una válvula de solenoide de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 o 6, cuando no dependan de la reivindicación 5, caracterizado porque el elemento (120) elastomérico está dispuesto sobre la base (112) de la carcasa (110) de control por medio de un proceso de colado.

9. Controlador de una válvula de solenoide de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la banda (150) conectada está fabricada mediante un proceso de colado de dos componentes.

10. Controlador de una válvula de solenoide de acuerdo con las reivindicaciones 5 o 7, caracterizado porque la junta de estanqueidad (140) está conectada al miembro (128) de la base del elemento (120) elastomérico.

11. Controlador de una válvula de solenoide de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el elemento (120) elastomérico y, de modo preferente, también la junta de estanqueidad

(140) comprenden silicona y la carcasa (110) de control es, en particular, una carcasa de material de plástico ABS.

12. Controlador de una válvula de solenoide de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la base (112) de la carcasa (110) de control es sustancialmente plana.

13. Controlador hidráulico para un sistema de frenado antibloqueo o para un programa de estabilidad electrónica de un vehículo a motor, que comprende un controlador (100) de una válvula de solenoide de acuerdo con una 5 cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 y un dispositivo (200) hidráulico,

caracterizado porque el controlador (100) de la válvula de solenoide está conectado de manera rígida al dispositivo (200) hidráulico, en el que una culata (130) de bobina magnética recibe de manera parcial una unidad

(230) de válvula de solenoide del dispositivo (200) hidráulico.