APARATO Y MÉTODO PARA EL CONTROL DE FRENOS DE VEHÍCULO.

Un aparato de control de frenos de vehículo que comprende: un miembro frenado (102,

206) que gira junto con una rueda; un miembro de frenado (116, 202a, 202b) que produce un par de frenado cuando se presiona contra el miembro frenado; un motor eléctrico (11, 300) que es movido por una corriente eléctrica suministrada al motor eléctrico mediante el cual presiona al miembro de frenado (116, 202a, 202b) contra el miembro frenado (102, 206) mediante una fuerza de presurización predeterminada para aplicar un par de frenado a la rueda, cuando se suministra la corriente eléctrica; unos medios de detección de la tasa de deslizamiento para detectar una tasa de deslizamiento (S) de la rueda; y medios (20) de control de corriente que controlan la corriente eléctrica suministrada al motor eléctrico basándose en una comparación entre la tasa de deslizamiento (S) y una cantidad predeterminada (SL) para que una tasa cambiante de la fuerza (P) de presurización se cambie de acuerdo con la tasa de deslizamiento detectada (S) de tal manera que se evite al menos uno de entre la carencia y el exceso cuando las direcciones de incremento y disminución de la fuerza de presurización son conmutadas

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E05009475.

Solicitante: TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA
DENSO CORPORATION
.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 1, TOYOTA-CHO TOYOTA-SHI, AICHI-KEN, 471-8571 JAPON.

Inventor/es: Takayuki,Yamamoto, Sawada,Naoki.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 28 de Septiembre de 2001.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B60T13/74A
  • B60T7/04B
  • B60T8/1761D
  • B60T8/32D14
  • B60T8/50 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 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). › teniendo medios para controlar el valor al cual se reaplica la presión al freno.
  • F16D51/48 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL.F16D ACOPLAMIENTOS PARA LA TRANSMISION DE MOVIMIENTOS DE ROTACION (transmisión para transmitir la rotación F16H, p. ej. transmisiones por fluidos F16H 39/00 - F16H 47/00 ); EMBRAGUES (embragues dinamo-eléctricos H02K 49/00; embragues que utilizan atracción electrostática H02N 13/00 ); FRENOS (sistemas de frenado electrodinámicos para vehículos, en general B60L 7/00; frenos dinamoeléctricos H02K 49/00). › F16D 51/00 Frenos con órganos de frenado desplazándose hacia el exterior y que actúan contra la superficie interior de un tambor o de una pieza análoga. › con dos zapatas conjugadas o con acción recíproca directa.
  • F16D65/14B6B
  • F16D65/14D6B

Clasificación PCT:

  • B60T13/74 B60T […] › B60T 13/00 Transmisión de la acción de frenado entre el órgano de iniciación y los órganos terminales de acción, con potencia de frenado asistida o con relé de potencia; Sistemas de frenos que incluyen esos medios de transmisión, p. ej. sistemas de frenado de presión de aire. › con accionamiento o asistencia eléctrica.
  • B60T7/04 B60T […] › B60T 7/00 Organos de iniciación de la acción de los frenos. › accionados con el pie.
  • B60T8/32 B60T 8/00 […] › que responden a una condición de velocidad, p. ej. aceleración o deceleración (B60T 8/28 tiene prioridad).
  • B60T8/50 B60T 8/00 […] › teniendo medios para controlar el valor al cual se reaplica la presión al freno.
  • F16D65/14 F16D […] › F16D 65/00 Elementos constitutivos o detalles de frenos. › Mecanismos de accionamiento para frenos; Medios para iniciar la operación de frenado en una posición predeterminada (sistemas de control de frenos, sus elementos B60T).

Clasificación antigua:

  • B60T13/74 B60T 13/00 […] › con accionamiento o asistencia eléctrica.
  • B60T7/04 B60T 7/00 […] › accionados con el pie.
  • B60T8/32 B60T 8/00 […] › que responden a una condición de velocidad, p. ej. aceleración o deceleración (B60T 8/28 tiene prioridad).
  • B60T8/50 B60T 8/00 […] › teniendo medios para controlar el valor al cual se reaplica la presión al freno.
  • F16D65/14 F16D 65/00 […] › Mecanismos de accionamiento para frenos; Medios para iniciar la operación de frenado en una posición predeterminada (sistemas de control de frenos, sus elementos B60T).

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, España, Francia, Reino Unido, Italia, Liechtensein, Chipre.

PDF original: ES-2361809_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a aparatos de control de frenos de vehículos y métodos de control de aparatos de frenos de vehículos para controlar el par de frenado mediante un dispositivo de accionamiento eléctrico.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El tipo mencionado anteriormente de aparatos de control de frenos se describe en, por ejemplo, la solicitud de patente japonesa puesta a disposición del público nº. HEI 9-264351. Esta solicitud de patente describe una estructura de un elemento de accionamiento para un freno eléctrico. El elemento de accionamiento incluye un mecanismo que convierte el giro de un motor eléctrico en movimientos lineales de un pistón, y un mecanismo que produce un par de frenado al presionar una pastilla de freno contra un rotor de disco mediante el pistón. Esta solicitud también enseña que el elemento de accionamiento antes mencionado se puede utilizar para varios controles de frenos, tales como un control antibloqueo, un control de tracción, un control de frenos automático, etc.

Sin embargo, la solicitud de patente mencionada anteriormente no describe específicamente cómo controlar el motor eléctrico durante un control de frenos.

Es un primer objeto de la invención proporcionar un aparato de control de frenos de vehículos que sea capaz de realizar un control de frenos eficaz en el caso en el que realmente se instale un elemento de accionamiento de un freno eléctrico en un vehículo.

Es un segundo objeto de la invención proporcionar un método de control que sea capaz de realizar un control de frenos eficaz en el caso en el que realmente se instale un elemento de accionamiento de un freno eléctrico en un vehículo.

El documento DE 19826131 A1 (el más parecido o cercano de la técnica anterior) se refiere a un sistema de frenado eléctrico para un vehículo en el que los valores de deslizamiento para las ruedas delanteras respectivas son calculados y luego restados de cada una. La diferencia resultante es comparada con un valor límite.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El primer objetivo se resuelve mediante el aparato de control para aparatos de frenos de vehículos de acuerdo con las reivindicaciones independientes 1. Unas realizaciones ventajosas son el asunto de las reivindicaciones dependientes 2 a 5.

En lo que sigue, se presentan unos modos preferidos de aparatos y métodos de control de frenos de vehículos.

Un primer modo de la invención es un aparato de control de frenos de vehículos que comprende: un miembro frenado que gira junto a una rueda; un miembro de frenado que produce un par de frenado cuando se presiona contra el miembro frenado; un dispositivo de accionamiento eléctrico que presiona el miembro de frenado contra el miembro frenado mediante el accionamiento en un sentido predeterminado con el fin de aplicar un par de frenado a la rueda, cuando se le suministra corriente eléctrica; unos medios de suministro de corriente para suministrar una corriente eléctrica al dispositivo de accionamiento eléctrico; unos medios de detección de estado de funcionamiento para detectar un estado de funcionamiento del vehículo y proporcionar una cantidad de estado representativa del estado de funcionamiento del vehículo; unos medios que determinan la solicitud de cambio de par de frenado para determinar selectivamente si el par de frenado debe incrementarse y si el par de frenado debe reducirse, sobre la base de la cantidad de estado del vehículo detectado; y unos medios de control de corriente para controlar el suministro de corriente eléctrica al dispositivo de accionamiento eléctrico con el fin de que el dispositivo de accionamiento eléctrico accione en el sentido predeterminado si se determina que el par de frenado se debe incrementar, y de modo que el dispositivo de accionamiento eléctrico no accione en un sentido predeterminado si se determina que el par de frenado se debe reducir.

De acuerdo con este modo, si se determina que el par de frenado se debe incrementar sobre la base de la cantidad de estado del vehículo, la corriente eléctrica se suministra al dispositivo de accionamiento eléctrico con el fin de accionar el dispositivo de accionamiento eléctrico en el sentido predeterminado, incrementando con ello el par de frenado. Además, si se determina que el par de frenado debe reducirse sobre la base de la cantidad de estado del vehículo, el dispositivo de accionamiento eléctrico no acciona en un sentido predeterminado si se determina que el par de frenado se debe reducir, reduciendo con ello el par de frenado.

La razón por la que el par de frenado disminuye cuando el dispositivo de accionamiento eléctrico no acciona en un sentido predeterminado es la siguiente. Es decir, cuando el miembro de frenado se presiona contra el miembro frenado y con ello está produciendo un par de frenado, el miembro de frenado está en un estado comprimido. Por lo tanto, si, mediante el control del suministro de la corriente eléctrica al dispositivo de accionamiento eléctrico de modo que no accione el dispositivo de accionamiento eléctrico en el sentido predeterminado, se elimina la fuerza que presiona el miembro de frenado contra el miembro frenado, se transforma en una fuerza negativa o es menor que una fuerza de restauración del miembro de frenado para restaurarlo a su estado original, el miembro de frenado tiende a volver a un estado anterior al estado comprimido.

Un segundo modo es un aparato de control de frenos de vehículos que comprende: un miembro frenado que gira junto a una rueda; un miembro de frenado que produce un par de frenado cuando se presiona contra el miembro frenado; un dispositivo de accionamiento eléctrico que presiona el miembro de frenado contra el miembro frenado mediante el accionamiento en un sentido predeterminado con el fin de aplicar un par de frenado a la rueda, cuando se le suministra corriente eléctrica; unos medios de suministro de corriente para suministrar al dispositivo de accionamiento eléctrico una corriente eléctrica; unos medios de detección de estado de funcionamiento para detectar un estado de funcionamiento del vehículo y proporcionar una cantidad de estado representativa del estado de funcionamiento del vehículo; unos medios que determinan la solicitud de cambio de par de frenado para determinar selectivamente si el par de frenado debe incrementarse y si el par de frenado debe reducirse, sobre la base de la cantidad de estado del vehículo detectado; y unos medios de control de corriente para controlar el suministro de corriente eléctrica al dispositivo de accionamiento eléctrico con el fin de que el dispositivo de accionamiento eléctrico accione en el sentido predeterminado si se determina que el par de frenado se debe incrementar, y de modo que se interrumpa el suministro de corriente eléctrica al dispositivo de accionamiento eléctrico (detención del suministro de corriente o establecimiento de la cantidad de corriente a "0") si se determina que el par de frenado se debe reducir.

De acuerdo con este modo, si se determina que el par de frenado se debe incrementar sobre la base de la cantidad de estado del vehículo, el dispositivo de accionamiento eléctrico recibe el suministro de la corriente eléctrica que acciona el dispositivo de accionamiento eléctrico en el sentido predeterminado, incrementando con ello el par de frenado. Por el contrario, si se determina que el par de frenado debe reducirse sobre la base de la cantidad de estado del vehículo, el dispositivo de accionamiento eléctrico no recibe el suministro de corriente eléctrica. Cuando el miembro de frenado se presiona contra el miembro frenado y por lo tanto se produce un par de frenado, el miembro de frenado está en un estado comprimido. Por lo tanto, si la fuerza que presiona el miembro de frenado contra el miembro de frenado se elimina por la interrupción del suministro de corriente al dispositivo de accionamiento eléctrico, el miembro de frenado retrocede a una configuración original, de modo que el par de frenado se reduce.

En este caso, es preferible que el aparato de control de frenos de vehículos comprenda unos medios de aplicación de fuerza de retroceso para aplicar al dispositivo de accionamiento eléctrico una fuerza en un sentido opuesto a un sentido de una fuerza por la que el dispositivo de accionamiento eléctrico presiona el miembro de frenado contra el miembro frenado.

Por lo tanto, si la fuerza que presiona el miembro de frenado contra el miembro frenado se elimina por la interrupción del suministro de corriente al dispositivo de accionamiento eléctrico, el par de frenado se reduce de manera fiable debido... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1.Un aparato de control de frenos de vehículo que comprende:

un miembro frenado (102, 206) que gira junto con una rueda; un miembro de frenado (116, 202a, 202b) que produce un par de frenado cuando se presiona contra el miembro frenado; un motor eléctrico (11, 300) que es movido por una corriente eléctrica suministrada al motor eléctrico mediante el cual presiona al miembro de frenado (116, 202a, 202b) contra el miembro frenado (102, 206) mediante una fuerza de presurización predeterminada para aplicar un par de frenado a la rueda, cuando se suministra la corriente eléctrica; unos medios de detección de la tasa de deslizamiento para detectar una tasa de deslizamiento (S) de la rueda; y medios (20) de control de corriente que controlan la corriente eléctrica suministrada al motor eléctrico basándose en una comparación entre la tasa de deslizamiento (S) y una cantidad predeterminada (SL) para que una tasa cambiante de la fuerza (P) de presurización se cambie de acuerdo con la tasa de deslizamiento detectada (S) de tal manera que se evite al menos uno de entre la carencia y el exceso cuando las direcciones de incremento y disminución de la fuerza de presurización son conmutadas.

2. Un aparato de control de frenos de vehículos de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los medios (20) de control de corriente controlan el suministro de la corriente eléctrica al motor eléctrico (11, 300) para que la fuerza (P) de presurización se reduzca rápidamente, si la tasa de deslizamiento (S) llega a ser más grande que un primer valor predeterminado (S* + e1), y entonces la fuerza de presurización (P) se reduce suavemente si la tasa de deslizamiento (S) llega a ser más pequeña que un segundo valor predeterminado (S* + e2) que es más pequeño que el primer valor predeterminado (S* + e1).

3. Un aparato de control de frenos de vehículos de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los medios (20) de control de corriente controlan el suministro de la corriente eléctrica al motor eléctrico (11, 300) para que la fuerza (P) de presurización se reduzca, si la tasa de deslizamiento (S) llega a ser más grande que un primer valor predeterminado (S* + e1), y entonces la fuerza de presurización se incrementa, mientras que una tasa cambiante de la fuerza de presurización (P) disminuye gradualmente si la tasa de deslizamiento (S) llega a ser más pequeña que un tercer valor predeterminado (S* + e3) que es más pequeño que el primer valor predeterminado (S* + e1).

4. El aparato de control de frenos de vehículo según la reivindicación 1, que comprende:

medios (13, 250) de detección de fuerzas de presurización para detectar una fuerza (P) de presurización real, con la cual el motor eléctrico (11, 300) presiona al miembro de frenado (116, 202a, 202b) contra el miembro frenado (102, 206); medios (20) de suministro de corriente para suministrar corriente eléctrica al motor eléctrico (11, 300); medios (41, 46) de detección de cantidad de estado para detectar la cantidad de estado de un vehículo; en el que los medios (20) de control de corriente son capaces de controlar el suministro de corriente eléctrica al motor eléctrico (11, 300) para que el suministro de una corriente eléctrica predeterminada al motor eléctrico (11, 300) comience si una cantidad solicitada de cambio en el par de frenado en base a la cantidad de estado llega a ser más grande que un valor predeterminado; en el que los medios (20) de control de corriente determinan una fuerza (P*) de presurización objetivo basándose en la cantidad de estado detectada y determina una cantidad solicitada de cambio en el par de frenado de acuerdo con una diferencia entre la fuerza (P*) de presurización real y la fuerza (P*) de presurización objetivo para que el motor eléctrico comience a girar solamente si la diferencia entre la fuerza

(P) de presurización real y la fuerza (P*) de presurización objetivo llega a estar fuera de un intervalo predeterminado.

5. El aparato de control de frenos de vehículo según la reivindicación 4, en el que los medios de control de corriente controlan el suministro de corriente eléctrica para parar el motor eléctrico cuando la fuerza (P) de presurización real alcance a la fuerza (P*) de presurización objetivo.


 

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