SISTEMA ANTI-TIJERA PARA CAMIONES.

Sistema anti-tijera para camiones.

El sistema, aplicable en vehículos articulados con un semirremolque (1) conectado a una cabeza tractora (2),

mediante la clásica quinta rueda (5), está previsto para evitar el efecto tijera que se produce en una frenada en descenso y en curva, en donde la frenada del semirremolque (1) es menor que la frenada de la cabeza tractora (2). La invención consiste en conseguir una frenada del semirremolque (1) mayor que la de la cabeza tractora (2) y traccionar de ésta para evitar el clásico efecto tijera, incorporando un detector de empuje y presión (6) en correspondencia con la parte delantera, y un detector de peso (9), de manera que los valores o señales de éstos son enviados a un procesador (10) para la activación del sistema de frenado ABS y conseguir la tendencia al alineamiento longitudinal entre los ejes del semirremolque (1) y la cabeza tractora (2) cuando se produce un inicial desalineamiento entre dichos ejes, por efecto del empuje que ejerce el semirremolque (1) sobre dicha cabeza tractora (2).

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201131286.

Solicitante: GONZALEZ CONESA, Emilio.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: GONZALEZ CONESA,Emilio.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B60T7/20 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60T SISTEMAS DE CONTROL DE FRENOS PARA VEHICULOS O PARTES DE ESOS SISTEMAS; SISTEMAS DE CONTROL DE FRENOS O PARTES DE ESOS SISTEMAS, EN GENERAL (control de sistemas de frenado electrodinámico   B60L 7/00; control conjugado de frenos y otras unidades de accionamiento de vehículos B60W ); DISPOSICION DE ELEMENTOS DE FRENADO DE VEHICULOS EN GENERAL; DISPOSITIVOS PORTATILES PARA EVITAR EL MOVIMIENTO INDESEADO DE VEHICULOS; MODIFICACIONES REALIZADAS EN VEHICULOS PARA FACILITAR LA REFRIGERACION DE LOS FRENOS. › B60T 7/00 Organos de iniciación de la acción de los frenos. › especialmente para remolques, p. ej. en el caso de un desenganche (frenos de sobrevelocidad desencadenados por inercia B60T 13/08).
  • B60T8/18 B60T […] › B60T 8/00 Disposiciones para adaptar la fuerza de frenado sobre la rueda a las condiciones propias del vehículo o al estado del suelo, p. ej. por limitación o variación de la fuerza de frenado (cambiando el número de cilindros de freno en acción en el sistema de frenado B60T 17/10). › que responden a la carga o peso del vehículo, p. ej. repartición de la carga (B60T 8/30 tiene prioridad; que responden a unas condiciones de peso y velocidad B60T 8/58).
  • B62D53/08 B […] › B62 VEHICULOS TERRESTRES QUE SE DESPLAZAN DE OTRO MODO QUE POR RAILES.B62D VEHICULOS DE MOTOR; REMOLQUES (dirección o guiado de máquinas o instrumentos agrícolas según un recorrido determinado A01B 69/00; ruedas, ruedecillas pivotantes, mejora de la adherencia de ruedas B60B; neumáticos para vehículos, inflado de neumáticos, cambio o reparación de neumáticos B60C; conexiones entre vehículos de un mismo tren o de un conjunto similar B60D; vehículos raíl-carretera, vehículos anfibios o transformables B60F; disposiciones de suspensión B60G; calefacción, refrigeración, ventilación u otros dispositivos de tratamiento del aire B60H; ventanas, parabrisas, techos descapotables, puertas o dispositivos similares, cubiertas de protección para vehículos fuera de servicio B60J; disposiciones de conjuntos de propulsión, accionamientos auxiliares, transmisiones, disposición de instrumentos o tableros de a bordo B60K; equipo eléctrico o propulsión de vehículos de tracción eléctrica B60L; alimentación de energía eléctrica para vehículos de tracción eléctrica B60M; disposiciones para pasajeros no previstas en otro lugar B60N; vehículos adaptados al transporte de cargas o para llevar cargas u objetos especiales B60P; adaptación de los dispositivos de señalización o de iluminación, su montaje o soporte, circuitos a este efecto, para vehículos en general B60Q; vehículos, equipos o partes de vehículos, no previstos en otro lugar B60R; servicio,limpieza, reparación, elevación o maniobra, no previstos en otro lugar B60S; frenos, sistemas de control de frenos o partes de estos sistemas B60T; vehículos de colchón de aire B60V; ciclos de motor, sus accesorios B62J, B62K; ensayo de vehículos G01M). › B62D 53/00 Combinaciones tractor-remolque; Trenes de carretera (dispositivos de acoplado diferentes de los acoplamientos con quinta rueda B60D). › Acoplamientos con quinta rueda de tracción.
  • G01G19/12 SECCION G — FISICA.G01 METROLOGIA; ENSAYOS.G01G DETERMINACION DEL PESO.G01G 19/00 Aparatos o métodos de pesada adaptados a fines particulares no previstos en los grupos G01G 11/00 - G01G 17/00. › teniendo dispositivos eléctricos sensibles al peso.
SISTEMA ANTI-TIJERA PARA CAMIONES.

Fragmento de la descripción:

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un sistema anti-tijera para camiones, cuya evidente finalidad es evitar el clásico efecto de “tijera” que se produce entre la cabeza tractora de un camión y el semirremolque articulado a la misma, efecto que se produce fundamentalmente en las frenadas en curva y durante los descensos.

El objeto de la invención es conseguir que el eje de desplazamiento de la cabeza tractora y del semirremolque de los camiones articulados, se mantenga lo mas alineado posible, en el tipo de situaciones comentadas, variando tan solo el ángulo que se produzca por el trazado de la curva en la calzada, manteniéndose en todo momento alineados ambos desplazamientos (eje de la cabeza tractora y eje del semirremolque o carga)

y evitar con ello el accidente.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los camiones articulados, como es sabido, incluyen una cabeza tractora y un semirremolque arrastrado por la primera, de manera que ambas partes están conectadas mecánicamente entre si mediante la denominada “quinta rueda”.

Pues bien, uno de los accidentes que suele sufrir este tipo de vehículos, es el denominado “tijera” que se produce cuando entre la cabeza tractora y el semirremolque se origina un giro excesivo de los ejes de ambas partes o elementos, lo cual ocurre cuando se produce una frenada en curva y en descenso, en cuyo caso el semirremolque, por la inercia de su mayor peso, se precipita contra la cabeza tractora, haciendo que ésta pierda su trayectoria y en consecuencia la ingobernabilidad del vehículo, lo que desemboca en el inevitable accidente como consecuencia del conocido efecto “tijera”. Debe tenerse en cuenta que este tipo de siniestros ocurre cuando el freno de la cabeza tractora es mas enérgico que el freno del semirremolque o carga, haciendo que éste ejerza un empuje sobre la propia cabeza tractora, desplazándola de su trayectoria.

Es decir, en el que caso de que el esfuerzo sobrepase la adherencia del eje trasero de la cabeza tractora, y al producirse en un momento en el que no están completamente alineados los ejes de desplazamiento, por estar tomando una curva, el empuje de la carga o semirremolque, desalineado frente al eje de desplazamiento de la cabeza tractora, hace que ésta se desplace de su eje trasero hacia el lado exterior de la curva, produciéndose el indeseado y comentado efecto “tijera”.

Teniendo en cuenta que el sistema de la invención es aplicable únicamente en aquellos vehículos con sistema de frenado ABS, a continuación se va a describir el funcionamiento de este sistema de frenado para poder comprender con mayor claridad la aplicación y funcionalidad el sistema anti-tijera de la invención.

En tal sentido y como es sabido, el sistema de frenado ABS funciona comparando en cada instante la velocidad de giro de cada una de las ruedas del vehículo que lo instala, y las compara entre si, para asegurar

que se mantenga la misma en todo momento, con la particularidad de que en aquel caso en que esa velocidad de giro no sea la misma en un momento determinado, porque una de las ruedas haya sido bloqueada por el freno, hace que el sistema de frenado ABS pierda efectividad en la rueda 5 bloqueada, ya que el coeficiente de rozamiento estático es mayor que el dinámico, actuando sobre el freno de la rueda bloqueada en centésimas de segundo, haciendo perder presión a los frenos de dicha rueda, que al quedar libre vuelve a conseguir adherencia con el asfalto, recuperando su trazado angular y acompasándose con el resto de las ruedas, momento en el cual el

sistema de frenado ABS vuelve a la siguiente centésima de segundo a actuar sobre el freno y proseguir con la detención del vehículo.

Es evidente que al darse las condiciones para producirse este tipo de accidentes, en el momento que el sistema de frenado de la cabeza tractora es superior al del semirremolque, hace que éste se abalance sobre la cabeza tractora, de manera que si esto ocurre en un curva se descentra la trayectoria de dicha cabeza tractora y se produce el accidente, como se ha dicho y explicado con anterioridad.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

El sistema que se preconiza ha sido concebido para resolver a problemática anteriormente expuesta, en base a una solución sencilla pero 25 eficaz.

En tal sentido, el sistema está previsto para evitar el empuje adicional del semirremolque sobre la cabeza tractora y evitar con ello el

accidente.

Mas concretamente, el sistema de la invención se basa en establecer una mayor potencia de frenado del semirremolque respecto del

que ofrece la cabeza tractora, lo que da lugar a que dicho semirremolque,

por su frenado mas enérgico que el de la cabeza tractora, sujeta a ésta desde atrás, como si de un ancla se tratara. Es decir, se evita el empuje adicional referido sobre la cabeza tractora para evitar con ello el efecto “tijera”.

Para ello se ha previsto que asociado al convencional sistema de frenado ABS de los vehículos, y en correspondencia con la quinta rueda que conecta mecánicamente el semirremolque con la cabeza tractora, se establezca un sistema de conexión móvil para esa quinta rueda, manteniendo a ésta en su posición natural pero con facultad de un pequeño desplazamiento longitudinal dentro de unas guías establecidas al efecto en el

chasis de la propia cabeza tractora, de manera que respecto de esas guías la quinta rueda queda imposibilitada de desplazamiento lateral. Es decir, la referida quinta rueda, en lugar de ir montada de forma estática o inamovible sobre el chasis de la cabeza tractora como es convencional, irá montada con facultad de desplazamiento longitudinal, lo que permite llevar a efecto una regulación del esfuerzo que soporta en sentido longitudinal, en caso de que el semirremolque transmita de forma excesiva su empuje a la referida cabeza tractora, en aquellas condiciones en que el frenado de ésta supere el esfuerzo de frenado del propio semirremolque.

A dicho sistema deslizante se le dotará, en su parte delantera, de unos detectores de presión para detectar el empuje ejercido de forma longitudinal, en el momento en que se produzca una excesiva presión de carga sobre la cabeza tractora, transformándose dicha presión en una corriente eléctrica que será tanto mayor cuanto mayor sea la presión ejercida longitudinalmente.

La presión referida será medida convenientemente y cuando excede de un valor predeterminado, los detectores a través de un programador actuarán sobre el sistema de frenado ABS del propio vehículo,

liberando la presión de frenado sobre la cabeza tractora.

En tales circunstancias, cuando no se produzca empuje porque el

semirremolque frene mas que la cabeza tractora, no se presentará el

problema comentado, pero cuando la frenada del semirremolque sea menor

que la de la cabeza tractora y aquel se abalance sobre dicha cabeza tractora, el montaje deslizante de la quinta rueda lleva consigo un desplazamiento de ésta hacia la parte delantera, apoyando sobre los comentados detectores para que, superado el valor pre-establecido, enviar una señal al sistema de frenado de la cabeza tractora a través del ABS, quedando entonces liberado durante una centésima de segundo, la necesaria para que se deje de producir dicho empuje, pasando a producirse justamente el efecto contrario, con lo que en el caso de haberse empezado a producir el desalineado de los ejes del semirremolque con la cabeza tractora, ese desalineamiento se anularía y dichos ejes quedarían alineados instantáneamente, de manera que a la siguiente centésima de segundo los frenos quedarían de nuevo activados, prosiguiendo con el proceso de frenado del conjunto una vez estabilizada la trayectoria del conjunto cabeza tractora-semirremolque.

Por último decir que no solamente se puede conseguir que la quinta rueda no solo mida el empuje longitudinal del semirremolque o carga sobre la cabeza tractora, sino que se puede medir incluso el peso que soporta dicho sistema, y en función de ambos introducir los valores en el correspondiente procesador encargado de realizar el cálculo, llevando a cabo la comparación con los valores prefijados. Se puede incluso regular la sensibilidad del sistema en función de las diferentes condiciones de la vía o de la carga transportada, es decir del semirremolque, o bien proceder a un desactivado manual para casos necesarios de maniobra de cualquier tipo.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente...

 


Reivindicaciones:

1ª. Sistema anti-tijera para camiones, aplicable en aquel tipo de camiones conocidos como articulados, que comprenden una cabeza tractora 5 (2) sobre la que va mecánicamente conectado, a través de la denominada quinta rueda (5) , un semirremolque (1) , incorporando el vehículo un sistema de frenado ABS al que se asocia funcionalmente el sistema antitijera propiamente dicho, caracterizado porque la quinta rueda (5) va montada sobre el chasis de la cabeza tractora (2) con facultad de 10 desplazamiento longitudinal, posibilitando medir el esfuerzo que soporta esa cabeza tractora (2) en sentido longitudinal, por parte del empuje producido por la inercia del semirremolque (1) durante una frenada en curva y en descenso; habiéndose previsto que los medios de montaje desplazable de dicha quinta rueda (5) , se complementen con un detector de presión y 15 empuje longitudinal (6) para la detección del momento en que se produce un exceso de empuje por parte del semirremolque (1) sobre la cabeza tractora (2) , en orden a enviar las correspondientes señales al sistema de frenado ABS del propio vehículo, para la liberación de éste durante un instante, y cese del el empuje sobre la propia cabeza tractora (2) para conseguir la alineación instantánea entre los ejes del semirremolque (1) y de tal cabeza tractora (2) .

2ª. Sistema anti-tijera para camiones, según reivindicación 1, caracterizado porque además del detector de empuje longitudinal (6) del

semirremolque (1) sobre la cabeza tractora (2) , se incluye un detector de peso (9) para la detección del peso del semirremolque (1) sobre la cabeza tractora (2) .

3ª. Sistema anti-tijera para camiones, según reivindicaciones 30 anteriores, caracterizado porque los detectores de presión y empuje longitudinal (6) y de peso (9) van montados sobre respectivas placas (7 y 8) previstas en el propio chasis de la cabeza tractora (2) .

4ª. Sistema anti-tijera para camiones, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se incluye un procesador para el procesado de los valores o señales obtenidas por los detectores de empuje y presión longitudinal (6) y de peso (9) .


 

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