Sistema de inmovilización para un vehículo y método de instalación del mismo.

Un sistema de inmovilización para un vehículo con un módulo neumático auxiliar (50) para proporcionar aire a presión a un freno de inmovilización (31) para inmovilizar adicionalmente el vehículo,

un módulo de control (40) para ordenar la activación del módulo neumático auxiliar (50) al activarse el freno de estacionamiento (32) del vehículo. Dicho módulo de control (40) habilita un elemento auxiliar (33) al activarse el freno de inmovilización (31).

Un método de instalación que incluye desmontar la transmisión (12), instalar un disco (11) de freno entre el plato trasero (16) de la transmisión (12) y el plato de entrada (17) al grupo diferencial, instalar un soporte (15) y unas pinzas (7) para el disco (11), instalar en el chasis un circuito neumático con una electroválvula (6), conectar electroválvula (6) y pinzas (7), instalar un detector de activación del freno de estacionamiento (32) e instalar el módulo de control (40).

Campo técnico de la invención

La invención pertenece al campo de los mecanismos de freno. Más concretamente de aquellos frenos de inmovilización para vehículos industriales.

Antecedentes de la invención

Son conocidos los frenos de estacionamiento. En general, un freno de estacionamiento actúa sobre un tambor mediante unas zapatas o sobre un disco mediante unas pastillas. El freno de estacionamiento está instalado de diferentes formas en la transmisión y es habitualmente accionado de forma mecánica. El freno de estacionamiento ordinario es neumático, el accionamiento se realiza mediante aire comprimido y funciona en sentido inverso.

En reposo, se encuentra frenado (p.e. mediante un muelle) y sólo en caso de que se inyecte presión de aire a los cilindros de freno, las pastillas/zapatas dejan de presionar los discos/tambores y se liberan permitiendo su movimiento. El aire comprimido es producido para liberar estos los cilindros de freno.

Los frenos de estacionamiento actuales, en todo tipo de vehículos, actúan sobre los propios discos o tambores de servicio, cumpliendo que, además de su función de freno de estacionamiento per se, sean capaces de detener el vehículo en caso de una emergencia. En el caso de trenes, camiones, autobuses y maquinaria pesada y vehículos industriales. Además algunos de estos vehículos incorporan sistemas auxiliares (como grúas, elevadores, volquetes, etc) y sería deseable mejorar la inmovilización del vehículo implementando medidas de seguridad adicionales. Se utilizan pistones que son alimentados con depósitos de aire comprimido (calderines) mediante un compresor, cuyo control se realiza mediante válvulas. Estos pistones actúan como prensas neumáticas contra los tambores o discos de freno.

Breve descripción de la invención

La invención propone un sistema que emplea además del freno de estacionamiento ordinario otro freno auxiliar que se denomina freno de inmovilización. En vehículos industriales, los frenos (ya sean de estacionamiento o los de pie) suelen funcionar con medios neumáticos y de manera inversa. Al frenar, se interrumpe la presión neumática que estaba actuando para mantener el freno desactivado. La invención puede aprovechar la instalación existente en un vehículo ya fabricado o alternativamente ser incorporada en vehículos durante su fabricación y montaje. La invención propone implementar un sistema de inmovilización con un freno de disco adicional instalado en la propia transmisión. Este freno de disco se activa neumáticamente de forma directa y

no inversa como los frenos ordinarios ya mencionados. Cuando hay presión en el circuito asociado al disco del sistema de inmovilización, el disco frena la transmisión.

Así se puede habilitar el empleo de elementos auxiliares, si existen en el vehículo, únicamente cuando ambos frenos están activados. Se entiende por elemento auxiliar, cualquier dispositivo instalado en un vehículo cuya finalidad no sea contribuir al propio funcionamiento del vehículo. Suelen ser elementos que se instalan para realizar trabajos específicos con el vehículo. Tales elementos auxiliares son comunes en vehículos industriales y pueden ser por ejemplo, una grúa, un volquete, una pala, etc. Para poder usar dichos elementos auxiliares, el vehículo debe estar inmovilizado. La invención tiene su aplicación en estos casos.

El freno de inmovilización se convierte en una medida de seguridad adicional ante accidentes. Asegura la redundancia de la inmovilización del vehículo, y sólo cuando está activado, el operario pueda trabajar con los elementos auxiliares.

Es de destacar, que la invención cuenta con la ventaja adicional de ser fácil de implantar en vehículos ya terminados mediante un método de instalación.

Es objeto de la invención, un sistema de inmovilización para un vehículo que incluye un módulo neumático auxiliar, configurado para proporcionar aire a presión, un freno de inmovilización, asociado con el módulo neumático auxiliar. Dicho freno de inmovilización está configurado para inmovilizar adicionalmente el vehículo cuando recibe aire a presión. El sistema incluye además un módulo de control configurado para ordenar la activación del módulo neumático auxiliar, cuando detecta la activación del freno de estacionamiento del vehículo. Dicho módulo de control, está configurado además para habilitar un elemento auxiliar cuando detecta la activación del freno de inmovilización.

Opcionalmente, el módulo neumático auxiliar, está asociado con el freno de estacionamiento, a través de una válvula neumática, para interrumpir el flujo de aire a presión al freno de estacionamiento, para que así éste permanezca independientemente activado.

Opcionalmente, el módulo neumático auxiliar comprende una electroválvula conectada con el freno de inmovilización y un calderín para almacenar aire a presión.

Opcionalmente, el módulo de control comprende un primer relé controlado por una señal de activación generada por el freno de estacionamiento y un segundo relé controlado por un primer pulsador que habilita la alimentación eléctrica al elemento auxiliar.

Opcionalmente, el módulo de control comprende un avisador acústico activable si se habilita el freno de inmovilización.

Opcionalmente, el freno de inmovilización comprende un disco alojado entre el plato trasero de la transmisión y el plato de entrada al grupo diferencial.

Opcionalmente, el freno de inmovilización comprende además un soporte diseñado para alojar las pinzas y para impedir que éstas roten con el disco al frenar.

Es otro objeto de la invención un método de instalación de un sistema de inmovilización para un vehículo, que incluye los pasos siguientes:

- desmontar la transmisión en la unión con el diferencial del eje trasero del vehículo,

- instalar un disco de freno entre el plato trasero de la transmisión y el plato de entrada al grupo diferencial,

- instalar un soporte y unas pinzas para el disco,

- instalar en el chasis del vehículo un circuito neumático que comprende un calderín, una válvula antirretorno, un manómetro y una electroválvula,

- conectar la electroválvula y las pinzas,

- instalar un detector de activación del freno de estacionamiento,

- instalar un módulo de control configurado para ordenar la activación del módulo neumático auxiliar cuando detecta la activación del freno de inmovilización del vehículo, dicho módulo de control configurado además para habilitar un elemento auxiliar cuando detecta la activación del freno de inmovilización.

Breve descripción de las figuras

La FIG. 1 muestra un esquema de circuito del sistema de inmovilización.

Las FIG. 2A, 2B y 2C muestran tres vistas de un vehículo con el freno auxiliar del sistema de inmovilización así como los distintos elementos que componen el sistema. La FIG. 3 muestra un diagrama de bloques del sistema de inmovilización.

La FIG. 4 muestra un diagrama de flujo del sistema de inmovilización.

Descripción detallada de la invención

Con referencia a las figuras anteriores, se expone sin carácter restrictivo un ejemplo de realización de la invención.

En la FIG. 1 se representa un esquema que emplea los siguientes componentes:

Relé R1: Destinado a la alimentación eléctrica del circuito. Éste relé es normalmente abierto (NA). Se activará única y exclusivamente cuando el freno de estacionamiento este en uso.

Relé R2: Se encarga de mantener el circuito eléctrico funcionando hasta que sea desactivado.

Relé R3: Controla la activación del sistema auxiliar 33 (p.e. una grúa).

Pulsador 10: Es normalmente abierto (NA), se usa para activar el circuito, dando la señal de inicio.

Pulsador 9: Es normalmente cerrado (NC), se usa para desactivar el circuito, dando la señal de paro.

Avisador acústico 8: Indica al operario, mediante una señal sonora, que el sistema de inmovilización está activado.

Electroválvula 6: Se encarga de abrir o cerrar el paso de aire, para blocar o no, el freno de inmovilización 31.

Calderín 4: Es un depósito añadido que almacena el aire que necesita el circuito neumático para trabajar.

Válvula anti-retorno 10: Evita la pérdida de aire en el calderín.

Regulador de presión 2: Mantiene la presión constante y estabilizada (en 7 bares usualmente).

Manómetro 3: Visualiza la presión neumática del circuito asociado al regulador de presión 2.

Válvula neumática 5: Impide que el freno de estacionamiento sea desbloqueado si no se desbloqueó previamente el freno de inmovilización. Para ello la válvula 5 corta el...

1. Sistema de inmovilización para un vehículo caracterizado por que comprende:

- un módulo neumático auxiliar (50) configurado para proporcionar aire a presión,

- un freno de inmovilización (31) asociado con el módulo neumático auxiliar (50), dicho freno de inmovilización (31) está configurado para inmovilizar adicionalmente el vehículo cuando recibe aire a presión,

- un módulo de control (40) configurado para ordenar la activación del módulo neumático auxiliar (50) cuando detecta la activación del freno de estacionamiento (32) del vehículo, dicho módulo de control (40) está configurado además para habilitar un elemento auxiliar (33) cuando detecta la activación del freno de inmovilización (31).

2. Sistema de inmovilización para un vehículo según la reivindicación 1, donde el módulo neumático auxiliar (50) está asociado con el freno de estacionamiento (32) a través de una válvula neumática (5) de forma que proporciona aire a presión al freno de inmovilización (31) e interrumpe el suministro de aire a presión al freno de estacionamiento (32).

3. Sistema de inmovilización para un vehículo según la reivindicación 1 o 2, donde el módulo neumático auxiliar (50) comprende una electroválvula (6) conectada con el freno de inmovilización (31) y un calderín (4) para almacenar aire a presión.

4. Sistema de inmovilización para un vehículo según la reivindicación 3, donde el módulo neumático auxiliar (50) comprende además un regulador de presión (2).

5. Sistema de inmovilización para un vehículo según la reivindicación 3 o 4, donde el módulo neumático auxiliar (50) comprende además un manómetro (3).

6. Sistema de inmovilización para un vehículo según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, donde el módulo neumático auxiliar (50) comprende además una válvula antiretorno (1).

7. Sistema de inmovilización para un vehículo según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, donde el módulo de control (40) comprende un primer relé (R1) controlado por una señal de activación generada por el freno de estacionamiento (32) y un segundo relé (R2) controlado por un primer pulsador (10) que habilita la alimentación eléctrica al elemento auxiliar (33).

8. Sistema de inmovilización para un vehículo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el módulo de control (40) comprende un avisador acústico (8) activable si se habilita el freno de inmovilización (31).

9. Sistema de inmovilización para un vehículo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el freno de inmovilización (31) comprende un disco (11) alojado entre el plato trasero (16) de la transmisión y el plato de entrada (17) al grupo diferencial.

10. Sistema de inmovilización para un vehículo según la reivindicación 9, donde el freno de inmovilización (31) comprende además un soporte (15) diseñado para alojar las pinzas (7) y para impedir que l estas roten con el disco al frenar (11).

11. Método de instalación de un sistema de inmovilización para un vehículo, caracterizado por que comprende los pasos siguientes:

- desmontar la transmisión (12) en la unión con el diferencial del eje trasero del vehículo,

- instalar un disco (11) de freno entre el plato trasero (16) de la transmisión (12) y el plato de entrada (17) al grupo diferencial,

- instalar un soporte (15) y unas pinzas (7) para el disco (11),

- instalar en el chasis del vehículo un circuito neumático que comprende un calderín (4), una válvula antirretorno (1) y una electroválvula (6),

- conectar la electroválvula (6) y las pinzas (7),

- instalar un detector de activación del freno de estacionamiento (32),

- instalar un módulo de control (40) configurado para ordenar la activación del módulo neumático auxiliar (50) cuando detecta la activación del freno de estacionamiento (32) del vehículo, dicho módulo de control (40) configurado además para habilitar un elemento auxiliar (33) cuando detecta la activación del freno de inmovilización (31).

12. Método de instalación según la reivindicación 11, donde el módulo de control (40) comprende un primer relé (R1) controlado por una señal de activación generada por el freno de estacionamiento (32) y un segundo relé (R2) controlado por un primer pulsador (10) que habilita la alimentación eléctrica al elemento auxiliar (33).