Instalación de freno o de arrastre de movimiento de efecto auto multiplicador.

Instalación de freno o de arrastre de movimiento auto multiplicador (100) para componentes giratorios o móviles (1) de vehículos,

instalaciones de cable de tracción, teleféricos, grúas, elevadores, máquinas, generadores, motores, como especialmente para ruedas, rodillos y discos, con movimientos giratorios o lineales, cuya instalación se puede regular a una fuerza de freno o de arrastre deseada o bien precisamente necesaria, respectivamente, en la que está previsto un miembro de unión (3), que está articulado de forma pivotable con un extremo (31) en la guarnición de freno (2) o en la guarnición de arrastre o en la garra de arrastre (2') en un punto de articulación (23), caracterizada porque el otro extremo (32) del miembro de unión (3) está articulado en un extremo de una palanca de guía radial (7), en la que el otro extremo de la palanca de guía radial (7) está articulado en una pieza de articulación fija (8) en al menos un punto de articulación auxiliar (78), que está dispuesto lo más cerca posible del punto de articulación (23) del miembro de unión (3) y porque el miembro de unión (3) es giratorio por medio de accionamiento regulable (5) sobre una trayectoria de guía radial (4') esencialmente de forma circular alrededor del punto de articulación (23) como punto medio y de esta manera es variable el ángulo de ajuste (a) del miembro de unión (3).

Instalación de freno o de arrastre de movimiento de efecto auto multiplicador

La invención se refiere a una instalación de freno o de arrastre de movimiento de efecto auto multiplicador para componentes giratorios o móviles de vehículos, instalaciones de cable de tracción, teleféricos, grúas, elevadores, máquinas, generadores, motores, como especialmente para ruedas, rodillos y discos, con movimientos giratorios o lineales, cuya instalación se puede regular a una fuerza de freno o de arrastre deseada o bien precisamente necesaria, respectivamente, en la que está previsto un miembro de unión, que está articulado de forma pivotable con un extremo en la guarnición de freno o en la guarnición de arrastre o en la garra de arrastre en un punto de articulación.

Para frenos "brake-by-wire" (freno por cable) sin hidráulica han sido desarrollados por los desarrolladores y fabricantes de frenos unos frenos de efecto auto multiplicador y han sido investigados, dado el caso, en ensayos concretos. Los frenos desarrollados hasta ahora y fabricados en concreto e investigados en la práctica tienen el inconveniente de que se bloquean en el caso de efecto auto multiplicador demasiado alto, de tal manera que no es posible ya una liberación del bloqueo con las fuerzas de un servo motor.

En este campo hay que mencionar especialmente el freno de cuña, en el que por medio de una regulación sutil se impide el freno, en el caso de un efecto auto multiplicador alto, en un bloqueo auténtico, y de esta manera debe conseguirse un funcionamiento estable y práctico.

El objetivo de la presente invención es desarrollar un "freno de derivación variable" puramente mecánico y en este caso sin el empleo de una regulación electrónica costosa establecer un recorrido nuevo y exactamente diferente para un freno necesario de una fuerza que no excede incluso en el caso de bloqueo la fuerza de un servo motor.

Los frenos hasta ahora para experimentos con amplificación regulable debían equiparse con regulación adicional, que debían realizarse macizos en virtud de la alta fuerza necesaria para la liberación del bloqueo producido y provocaban costes adicionales considerables. Un ejemplo de ello es el documento DE 13 24 424 A1, que muestra un freno de fricción con efecto auto multiplicador mecánico, en el que una palanca de apoyo está articulada de forma giratoria en un extremo en la guarnición de freno y en el otro extremo incide una instalación de activación para la regulación de la palanca de apoyo. La palanca de apoyo está articulada entre los dos extremos de forma giratoria en un asiento de freno, con los que los extremos de la palanca de apoyo se giran en el caso de activación de esta manera en una trayectoria circular alrededor de este punto de giro. A través de la fuerza de presión de apriete con la que se presiona la palanca de apoyo con la guarnición de freno contra el disco de freno, aparece a través de fricción una fuerza de arrastre, que querrían hacer girar la palanca de apoyo y de esta manera presiona más fuertemente contra el disco de freno (efecto auto multiplicador). Este momento de arrastre resultante actúa a través del punto de giro medio también sobre el otro extremo de la palanca de apoyo. La instalación de activación debe estar en condiciones, por lo tanto, de superar las fuerzas de freno muy altas que aparecen de esta manera para poder regular el efecto auto multiplicador en el funcionamiento del freno.

Se deduce a partir del documento DE 11 5 752 A1 un freno con efecto auto multiplicador, en el que el efecto auto multiplicador es regulable en el funcionamiento con fuerzas reducidas. A tal fin, una rueda dentada está alojada de forma giratoria en la guarnición de freno. En la zona de la periferia exterior de la rueda dentada, en la rueda dentada está dispuesto un pivote, que está guiado en una corredera durante la activación del freno. En la periferia exterior de la rueda dentada engrana la instalación de activación con un tornillo sin fin, con lo que la rueda dentada es giratoria y el efecto auto multiplicador se puede regular casi sin potencia. No obstante, una guía de corredera oculta una serie de inconvenientes en sí, como por ejemplo la aparición de fuerzas de fricción altas, lo que, a la vista de la fuerzas d frenado altas previsibles, está en contradicción con el objetivo de la regulación sin potencia, o la sensibilidad a la contaminación de una guía de corredera, lo que representa un problema a la vista del polvo de frenado a través de fricción. Además, son necesarias guías de corredera en la producción (gasto de material, fabricación).

En la solución puramente mecánica, por principio, de acuerdo con la invención, condicionado por el diseño no debe ser necesaria tampoco ninguna fuerza de regulación o solamente una fuerza de regulación muy reducida y no se producen costes adicionales, puesto que la regulación de momentos se realiza por medio de amplificación de fuerza regulable.

Por lo tanto, el objetivo de la invención en una primera lectura es crear un freno sencillo con regulación puramente mecánica y prácticamente "sin fuerza" de la amplificación de su fuerza de frenado y en una segunda lectura se pretende al mismo tiempo con o bien de manera similar a este objetivo la creación de un arrastre de movimiento o bien arrastre de giro que se basa en último término en el mismo principio, - es decir, esencialmente una instalación de acoplamiento.

Este cometido se soluciona de acuerdo con la invención por medio de las características mencionadas en la parte de caracterización de la reivindicación 1, es decir, con una realización con doble palanca. Una primera palanca es la palanca de unión de la guarnición de freno con respecto a la trayectoria de guía radial o bien circular. En lugar de

una trayectoria radial concreta, una segunda palanca o una pareja de palancas están conectadas con la primera palanca de forma articulada entre sí en sus extremos distantes, la cual o las cuales conducen o bien se extienden esencialmente de retorno hasta el punto medio del radio, por ejemplo están articuladas en un punto de giro en la proximidad de la guarnición de freno en el asiento de freno. Con este freno de efecto auto multiplicador, el efecto auto multiplicador es regulable o bien es ajustable a valores deseados en cada caso, de manera que la dosificación del momento de frenado se realiza a través del ajuste de una amplificación determinada predefinida.

Cuando se desea una presión de apriete uniforme sobre una superficie, por ejemplo, sobre un disco de presión, entonces se pueden disponer varios apoyos para las fuerzas resultantes, es decir, varios miembros de unión para formar varias guarniciones de freno. Esta variante con varios apoyos se puede utilizar de manera especialmente ventajosa para presionar un freno de láminas o para presionar en ángulos de flancos en el caso de garras, como se ha descrito anteriormente.

Por razones de claridad, a continuación debe realizarse la explicación básica de la invención con la ayuda de instalaciones de freno.

En el freno de acuerdo con la invención no se plantea ya, condicionado por el principio, el problema del bloqueo, puesto que en el caso de efecto (auto) multiplicador de freno demasiado alto, a través de la regulación en principio sin fuerza, se puede reducir la amplificación esencialmente sin fuerza y sin problema de nuevo.

El efecto de auto multiplicación mecánica que sirve de base para la aplicación de acuerdo con la invención se puede conseguir siempre que la guarnición de freno se apoya no en ángulo recto dirigida hacia la superficie de fricción o bien se impulsa con fuerza. Este principio se utiliza en muchos frenos, como por ejemplo en frenos de tambor.

Corresponde en sí a la experiencia humana que, por ejemplo, una pala de nieve se bloquea cuando se desplaza demasiado empinada, es decir, con ángulo demasiado grande con respecto a la superficie a liberar de nieve y hielo y que funciona de nuevo sin problemas cuando el ángulo de ataque de la pala de nieve se coloca más plano, es decir, se reduce a valores más reducidos.

Por lo tanto, cuando se consigue modificar el ángulo de apoyo o bien el ángulo de ataque, se puede regular de esta manera el efecto auto multiplicador a cualquier valor deseado. Esta modificación del ángulo es en principio problemática, porque en este caso aparece una fuerza de resistencia resultante y en concreto la fuerza máxima. De manera correspondiente, hasta ahora debían diseñarse la mecánica y el accionamiento de guarniciones de freno, para llevar a cabo una modificación del ángulo de este tipo.

Hasta ahora no se han descrito frenos con efecto auto multiplicador mecánico regulable en la forma de realización... [Seguir leyendo]

1.- Instalación de freno o de arrastre de movimiento auto multiplicador (1) para componentes giratorios o móviles (1) de vehículos, instalaciones de cable de tracción, teleféricos, grúas, elevadores, máquinas, generadores, motores, 5 como especialmente para ruedas, rodillos y discos, con movimientos giratorios o lineales, cuya instalación se puede regular a una fuerza de freno o de arrastre deseada o bien precisamente necesaria, respectivamente, en la que está previsto un miembro de unión (3), que está articulado de forma pivotable con un extremo (31) en la guarnición de freno (2) o en la guarnición de arrastre o en la garra de arrastre (2) en un punto de articulación (23), caracterizada porque el otro extremo (32) del miembro de unión (3) está articulado en un extremo de una palanca de guía radial 1 (7), en la que el otro extremo de la palanca de guía radial (7) está articulado en una pieza de articulación fija (8) en al

menos un punto de articulación auxiliar (78), que está dispuesto lo más cerca posible del punto de articulación (23) del miembro de unión (3) y porque el miembro de unión (3) es giratorio por medio de accionamiento regulable (5) sobre una trayectoria de guía radial (4) esencialmente de forma circular alrededor del punto de articulación (23) como punto medio y de esta manera es variable el ángulo de ajuste (a) del miembro de unión (3).

2.- Instalación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque para un freno de movimientos o de

movimientos giratorios en dos direcciones (BR, BR) opuestas entre sí está previsto un servo accionamiento (5), por medio del cual se puede girar el miembro de unión (3) más allá de la perpendicular.

3.- Instalación de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el eje (A) del al menos un punto de articulación auxiliar (78) de la palanca de guía radial (7) está dispuesta en la pieza de articulación fija (8) 2 esencialmente en una prolongación del eje (A) del punto de articulación (23) del miembro de unión (3).