BRPI0615735A2

BRPI0615735A2 - sistema de frenagem

Info

Publication number: BRPI0615735A2
Application number: BRPI0615735-1A
Authority: BR
Inventors: Robert David Prescott; Laurence John Potter
Original assignee: Haldex Brake Products Ltd
Priority date: 2005-09-06
Filing date: 2006-09-06
Publication date: 2011-05-24
Also published as: DE602006014168D1; GB2429756A; EP1922233A1; GB0518133D0; EP1922233B1; CN101296827A; WO2007028976A1; GB0617426D0; ATE466754T1; US7765049B2; CN101296827B; JP2009506950A; US20080215222A1

Abstract

SISTEMA DE FRENAGEM Um sistema de frenagem (10) que inclui um freio (12) um atuador de freio (14), o qual é operável para a aplicação de uma força ao freio (12) para se efetuar uma frenagem, um controlador de frenagem automático (16) e um dispositivo de controle de atuador de freio operável manualmente (18) , o dispositivo de controle de atuador de freio (18) incluindo uma parte de controle operável manualmente (22), a qual é móvel entre uma posição de liberação e uma posição de aplicação e a qual é adaptada de modo que um movimento da parte de controle (22) por um usuário a partir da posição de liberação para a posição de aplicação faça com que o atuador de freio (14) aplique o freio (12) e um movimento da porção de controle por um usuário a partir da posição de aplicação para a posição de liberação faça com que o atuador de freio (14) libere o freio (12), o dispositivo de controle de atuador de freio (18) sendo caracterizado pelo fato de ele ainda incluir um atuador de controle (26), o qual se encaixa com a parte de controle (22) e o qual é adaptado para efetuar um movimento da parte de controle (22) a partir da posição de liberação para a posição de aplicação mediante o recebimento de um sinal apropriado a partir do controlador de frenagem automático (16)

Description

SISTEMA DE FRENAGEM

Descrição da Invenção

A presente invenção se refere a um sistema de frenageme a um dispositivo de controle de atuador de freio,particularmente, mas não exclusivamente, para uso naaplicação de um freio de mão em um caminhão menor ou umcaminhão maior.

Em veículos tais como caminhões menores ou caminhõesmaiores, é necessário prover dois meios de frenagem - umfreio de serviço o qual é adaptado para ser usado pelomotorista para controle da velocidade do veículo, enquantoo veículo estiver se movendo, e um freio de mão, o qual éadaptado para ser usado pelo motorista para aplicação dosfreios em uma situação de partida em declive ou quando oveículo estiver estacionado. 0 atuador de freio de mão éoperado pela aplicação ou liberação do freio por meio de umdispositivo de controle operável manualmente, tipicamente,uma alavanca de controle. Em um sistema de frenagempneumático convencional, em uso normal, um movimento daalavanca de controle faz com que um sinal pneumático sejaenviado para o atuador de freio de mão e, assim, a posiçãoda alavanca de controle provê uma indicação visual doestado do freio de mão, isto é, se o freio de mão éaplicado ou liberado. Assim, é relativamente fácil para umusuário checar se o freio de mão está em um estadodesejado, por exemplo, se o veículo é para ser rebocado queo freio de mão seja liberado.

Está se tornando mais comum o uso de sistemas defrenagem eletricamente controlados, nos quais uma operaçãodo atuador de freio é controlada por meio de um sinalelétrico a partir de um controlador central. Ura dispositivode controle operável manualmente é provido nesses sistemas,mas, tipicamente, uma operação da alavanca de controle fazcom que um sinal elétrico de demanda seja enviado para ocontrolador, o qual, por sua vez, envia um sinal elétricoapropriado para uma válvula de controle para liberação dapressão pneumática requerida para restrição do atuador defreio quanto a um movimento sob a força de orientação deuma mola, desse modo se fazendo com que o atuador de freiose mova sob a força de mola para aplicação do freio. Emsistemas como esse, é proposto prover a facilidade deaplicação automática do freio de mão, por exemplo, se omotorista remover as chaves da ignição sem aplicar o freiode mão. Uma operação automática do freio de mão seriainiciada pelo controlador, sem qualquer movimento daalavanca de controle. Assim, deve ser apreciado que, em umsistema como esse, a posição da alavanca de controle nãoprovê uma indicação acurada do estado do freio de mão.

É conhecido se dirigir a esse problema pela inclusãode uma luz de aviso para a provisão de uma indicação que ofreio de mão foi aplicado automaticamente, mas esta soluçãonão é ideal, já que, falando geralmente, a ignição doveículo deve estar ligada para que a lâmpada funcione, omotorista deve estar sentado na cabine do veículo para quea lâmpada de aviso seja visível, e o motorista deveapreciar a significância desta lâmpada de aviso dentretodas as outras lâmpadas, mostradores e outros dispositivosindicativos na cabine.

De acordo com um primeiro aspecto da invenção, nósprovemos um sistema de frenagem que inclui um freio, umatuador de freio o qual é operável para aplicar uma forçaao freio para efetuar uma frenagem, um controlador de freioautomático e um dispositivo de controle de atuador de freiooperável manualmente, o dispositivo de controle de atuadorde freio incluindo uma parte de controle operávelmanualmente a qual é móvel entre uma posição de liberação euma posição de aplicação, e a qual é adaptada de modo queum movimento da parte de controle a partir da posição deliberação para a posição de aplicação faça com que oatuador de freio aplique o freio, e um movimento da partede controle da posição de aplicação para a posição deliberação faça com que o atuador de freio libere o freio, odispositivo de controle de atuador de freio sendocaracterizado pelo fato de ainda incluir um atuador decontrole o qual, quando em uma posição regulada, é adaptadopara se encaixar com a parte de controle e efetuar ummovimento da parte de controle da posição de liberação paraa posição de aplicação mediante o recebimento de um sinalapropriado a partir do controlador de freio automático.

Preferencialmente, o atuador de freio é operável paraa aplicação de uma força ao freio para se efetuar afrenagem, um controlador de freio automático e umdispositivo de controle de atuador de freio operávelmanualmente, o dispositivo de controle de atuador de freioincluindo uma parte de controle operável manualmente, aqual é móvel entre uma posição de liberação e uma posiçãode aplicação e a qual é adaptada de modo que um movimentodo usuário da parte de controle da posição de liberaçãopara a posição de aplicação faça com que o atuador de freioaplique o freio e um movimento do usuário da parte decontrole da posição de aplicação para a posição deliberação faça com que o atuador de freio libere o freio, odispositivo de controle de atuador de freio sendocaracterizado pelo fato de ainda incluir um atuador decontrole, o qual, quando em uma configuração regulada, éadaptado para se encaixar com a parte de controle e efetuarum movimento da parte de controle da posição de liberaçãopara a posição de aplicação, mediante o recebimento de umsinal apropriado a partir do controlador de freioautomático.

Ainda preferencialmente, um ou ambos da parte decontrole e do atuador de controle adotam uma primeiraconfiguração em um movimento da parte de controlemanualmente da posição de liberação para a posição deaplicação, e adotam uma segunda configuração em ummovimento da parte de controle da posição de liberação paraa posição de aplicação, sob a ação do atuador de controle.

O atuador de controle preferencialmente é configuradode modo que, após um movimento da parte de controle para aposição de aplicação sob a ação do atuador de controle, umretorno manual da parte de controle para a posição deliberação automaticamente retorne o atuador de controlepara a configuração regulada.

Preferencialmente, um movimento manual da parte decontrole entre a posição de liberação e a posição deaplicação é permitido, enquanto o atuador de controleestiver na configuração regulada.

Assim, em virtude da invenção, a posição dedispositivo de controle proporciona uma indicação acuradado estado do freio de mão, independentemente de o freio tersido aplicado manualmente ou por um sistema de supressãoautomático.

Preferencialmente, o atuador de controle éeletricamente operado, um movimento da parte de controle daposição de liberação para a posição de aplicação ocorrendomediante o recebimento de um sinal elétrico apropriado apartir do controlador de freio automático. Neste caso, oatuador de controle pode ser operado por meio de umsolenóide elétrico, o movimento do atuador de controlerequerido para movimento da parte de controle a partir daposição de liberação para a posição de aplicação sendoobtido pela passagem de uma corrente elétrica através dosolenóide.

Preferencialmente, o atuador de controle inclui umelemento de orientação resiliente o qual orienta o atuadorde controle para uma posição na qual a parte de controle émovida para a posição de aplicação.

Neste caso, o atuador de controle pode incluir umelemento mantenedor, o qual é orientado por meio doelemento de orientação resiliente para uma posição ativa,na qual o elemento mantenedor se apóia na parte de controlee move a parte de controle para a posição de aplicação, pormeio do que a parte de controle tem permissão para se moverpara a posição de liberação, o membro de engate se movendomediante o recebimento de um sinal apropriado a partir docontrolador de freio automático para liberação do elementomantenedor de modo que o elemento mantenedor possa se moversob a força de orientação do elemento de orientaçãoresiliente para se levar a parte de controle para a posiçãode aplicação.Alternativamente, o atuador de controle pode incluirum membro de engate o qual se encaixa em um elementomantenedor o qual é fixado na ou integral com a parte decontrole, o membro de engate sendo móvel de modo que,quando o membro de engate estiver encaixado com o elementomantenedor e a parte de controle for movida manualmente porum usuário, o membro de engate se mova com a parte decontrole, o atuador de controle ainda incluindo um elementode orientação resiliente o qual se estende entre o membrode engate e a parte de controle, de modo que, quando omembro de engate for liberado do encaixe com o elementomantenedor, o elemento de orientação resiliente exerça umaforça sobre a parte de controle e o membro de engate parase mover a parte de controle para a posição de aplicação.

Em virtude destes arranjos, uma vez que o engate tenhasido movido para liberação do elemento mantenedor, e, dai,para movimento da parte de controle para a posição deaplicação, de modo a retornar a parte de controle para aposição de liberação, um usuário deve empurrar a parte decontrole contra a força de orientação do elemento deorientação resiliente, até o membro de engate se encaixarcom o elemento mantenedor mais uma vez. Assim, um usuário,quando descobre que a parte de controle está na posição deaplicação, pode estabelecer se a parte de controle foimovida manualmente para a posição de aplicação, ou se aparte de controle foi movida para a posição de aplicaçãopelo atuador de controle, por uma inspeção visual ou aonotar a força adicional requerida para se retornar a partede controle para a posição de liberação.

O dispositivo de controle de atuador de freio podeincluir um elemento de orientação resiliente adicional, oqual orienta a parte de controle para a posição deliberação. Neste caso, quando o atuador de controle incluium elemento de orientação resiliente, preferencialmente oelemento de orientação resiliente do atuador de controleexerce uma força de orientação maior do que o elemento deorientação resiliente adicional exerce sobre a parte decontrole.

0 dispositivo de controle de atuador de freio aindapode incluir um meio de geração de sinal de controle, oqual gera um sinal de demanda quando do movimento da partede controle entre a posição de liberação e a posição deaplicação. Neste caso, o dispositivo de controle de atuadorde freio pode ser conectado ao atuador de freio, de modoque o sinal de demanda seja transmitido para o atuador defreio para fazer com que o atuador de freio aplique olibere o freio, conforme apropriado. Alternativamente, odispositivo de controle de atuador de freio pode serconectado ao controlador de freio automático, de modo que osinal de demanda seja transmitido para o controlador defreio automático, o qual, por sua vez, transmite um sinalpara o atuador de freio para fazer com que o atuador defreio aplique ou libere o freio, conforme requerido. Osinal de demanda é preferencialmente um sinal elétrico, maspode ser um sinal pneumático ou hidráulico.

Preferencialmente, a parte de controle inclui umaalavanca, a qual é pivotável entre a posição de aplicação ea posição de liberação.

De acordo com um segundo aspecto da invenção, nósprovemos um dispositivo de controle que inclui umaalavanca, a qual é montada em uma base e móvel de umaprimeira posição para uma segunda posição em relação àbase, e um atuador, o atuador incluindo um meio deorientação resiliente e um membro de fecho operáveleletricamente o qual é móvel de uma posição encaixada parauma posição de liberação, o atuador sendo adaptado parapermitir um movimento livre da alavanca, quando o membro defecho estiver na posição encaixada, e para atuar sobre aalavanca para mover a alavanca a partir da primeira posiçãoe da segunda posição, sob uma força de orientação providapelo meio de orientação resiliente.

As modalidades da invenção serão descritas agora, atítulo de exemplo apenas, com referência aos desenhosassociados, dos quais:

a FIGURA 1 mostra uma ilustração esquemática de um

sistema de frenagem de acordo com o primeiro aspecto dainvenção,

a FIGURA 2 é uma ilustração de uma primeira modalidadede um dispositivo de controle de atuador de freio operávelmanualmente adequado para uso no sistema de frenagemilustrado na Figura 1, a) com a parte de controle em umaposição de liberação, b) com a parte de controle na posiçãode aplicação, tendo sido levada para a posição de aplicaçãomanualmente por um usuário, e c) com a parte de controle naposição de aplicação, tendo sido levada para a posição deaplicação pelo atuador de controle,

a FIGURA 3 é uma ilustração esquemática do dispositivode controle de atuador de freio operável manualmente parauso no sistema de frenagem ilustrado na Figura 1, a) com aparte de controle em uma posição de liberação, b) com aparte de controle na posição de aplicação, tendo sidolevada para a posição de aplicação manualmente por umusuário, e c) com a parte de controle na posição deaplicação, tendo sido levada para a posição de aplicaçãopelo atuador de controle,

a FIGURA 4 é uma ilustração de uma segunda modalidadede um dispositivo de controle de atuador de freio operávelmanualmente adequado para uso no sistema de frenagemilustrado na Figura 1, a) com a parte de controle em umaposição de liberação, b) com a parte de controle na posiçãode aplicação, tendo sido levada para a posição de aplicaçãomanualmente por um usuário, e c) com a parte de controle naposição de aplicação, tendo sido levada para a posição deaplicação pelo atuador de controle,

a FIGURA 5 é uma ilustração de uma vista alternativade uma porção do dispositivo de controle de atuador defreio mostrado na Figura 4.

A FIGURA 6 é uma ilustração de uma primeira modalidadede um dispositivo de controle de atuador de freio operávelmanualmente adequado para uso no sistema de frenagemilustrado na Figura 1, a) com a parte de controle em umaposição de liberação, b) com a parte de controle na posiçãode aplicação, tendo sido levada para a posição de aplicaçãomanualmente por um usuário, e c) com a parte de controle naposição de aplicação, tendo sido levada para a posição deaplicação pelo atuador de controle.

Com referência, agora, à Figura 1, é mostrado umsistema de frenagem 10 que inclui um freio 12, um atuadorde freio 14, o qual é operável para a aplicação de umaforça ao freio 12 para efetuar a frenagem, um controladorde freio automático 16, e um dispositivo de controle deatuador de freio operável manualmente 18. Neste exemplo, osistema de frenagem é para um veículo, tal como um caminhãomenor ou um caminhão maior, e o atuador de freio 14 emquestão é o freio de mão.

Neste exemplo, o sistema de frenagem 10 é um sistemade frenagem elétrico, e quando um usuário opera odispositivo de controle de atuador de freio 18, de modo ase efetuar a frenagem, um sinal elétrico é transmitido parao controlador de freio automático 16, o qual neste exemploinclui um processador eletrônico e o qual, por sua vez,transmite um sinal de demanda para o atuador de freio 14. 0atuador de freio 14 é de um projeto convencional, contémuma ou mais válvulas operadas eletricamente, e é conectadoa uma fonte de fluido pressurizado 20, tipicamente arcomprimido. Neste exemplo, o freio é um freio com mola,isto é, uma força de frenagem é aplicada pelo movimento doatuador 11 sob a força de orientação de uma mola 15. 0 arcomprimido é aplicado ao atuador 14 para mover o atuador 14contra a força de orientação da mola 15 para liberação daforça de frenagem. Ao receberem um sinal de demanda, uma oumais das válvulas operadas eletricamente se movem paraliberação do ar comprimido a partir do atuador 14, de modoque a mola 15 mova uma parte de atuador 17, a qual seencaixa com e exerce uma força sobre o freio 12 paraefetuar a frenagem.

Deve ser apreciado, contudo, que, embora a presenteinvenção seja particularmente útil em relação a um sistemade frenagem elétrico, ela pode ser igualmente aplicada a umsistema no qual um movimento do dispositivo de controle deatuador de freio 18 gera um sinal hidráulico ou pneumáticoou uma força mecânica, a qual é transmitida diretamentepara o atuador de freio 14.

O dispositivo de controle de atuador de freio 18inclui uma parte de controle operável manualmente 22, aqual é móvel entre uma posição de liberação e uma posiçãode aplicação e a qual é adaptada de modo que um movimentoda parte de controle 22 por um usuário da posição deliberação para a posição de aplicação faça com que oatuador de freio 14 aplique o freio 12 e um movimento daparte de controle por um usuário da posição de aplicaçãopara a posição de liberação faça com que o atuador de freio14 libere o freio 12. Neste exemplo, a parte de controle 22é uma alavanca, a qual é pivotante entre a posição deaplicação e a posição de liberação. Será apreciado,contudo, que um outro dispositivo operável manualmenteapropriado, tal como um comutador ou um botão de apertar,pode ser usado, ao invés de uma alavanca pivotável.

Neste exemplo, a alavanca 22 pode ser movida daposição de aplicação para uma posição de "teste", a qual éadaptada para se testar o sistema de frenagem, quando usadoem um caminhão com um reboque. Em geral, em um caminhão comum reboque, a aplicação do freio de mão aplicará o freio deserviço de reboque além do freio de mão do caminhão. Quandoa alavanca 22 está na posição de teste, o freio de mão decaminhão é aplicado, enquanto o freio de serviço de reboqueé liberado. Isto permite que o usuário verifique que ofreio de mão de caminhão sozinho é suficiente para manter ocaminhão e o reboque. Um sistema de teste como esse éconvencional nesses sistemas de frenagem.A alavanca 22 compreende uma haste 22a, umaextremidade da qual sendo provida com um punho 22b e aoutra extremidade da qual sendo montada em um pivô. No pivôé montado um potenciômetro 24 de construção convencional, oqual provê um sinal elétrico cuja magnitude depende daorientação angular da alavanca 22. O controlador 16 éprogramado de modo que, quando receber o sinal elétricogerado pelo potenciômetro 24, enquanto a alavanca 22estiver na posição de liberação, o controlador 16 transmitaum sinal apropriado para o atuador de freio 14 para fazercom que a força de frenagem seja removida. De modo similar,o controlador 16 é programado de modo que, quando elereceber o sinal elétrico gerado pelo potenciômetro 24,enquanto a alavanca 22 estiver na posição de aplicação, ocontrolador 16 transmita um sinal apropriado para o atuadorde freio 14 para fazer com que uma força de frenagem sejaaplicada.

Deve ser apreciado que o sistema 10 poderia serconfigurado para operar em estados binários - a força defrenagem está ligada ou desligada. Neste exemplo, contudo,a força de frenagem pode ser variada de acordo com aposição da alavanca 22. Em outras palavras, a alavanca 22pode ser movida para uma posição de aplicação máxima, naqual o sinal gerado pelo potenciômetro 24 faz com que oatuador de freio 14 aplique a máxima força possível aofreio 12, mas, caso a alavanca 22 seja movida para umaposição entre a posição de liberação e a posição deaplicação máxima, o controlador 16 é programado de modo queo sinal gerado pelo potenciômetro 24 faça com que ocontrolador 16 opere o atuador de freio 14 para a aplicaçãode uma força intermediária ao freio 12.

0 dispositivo de controle de atuador de freio 18 aindainclui um atuador de controle 26, o qual se encaixa com aparte de controle 22, e o qual é adaptado para efetuar ummovimento da parte de controle 22 a partir da posição deliberação para a posição de aplicação máxima, mediante orecebimento de um sinal apropriado do controlador de freioautomático 16.

Neste exemplo, o dispositivo de controle de atuador defreio 18 é montado em uma cabine de um veículo, na qual éprovido um dispositivo de ignição para ativação de um motorde veículo, e o controlador 16 é adaptado para receber umaentrada, a qual indica se o dispositivo de ignição estáativo, por exemplo, se o motor está ligado ou se as chavesestão na ignição. Neste caso, o controlador 16 é programadopara enviar o sinal para o atuador de controle 26 paramover a alavanca 22 para a posição de aplicação máxima, epara transmitir um sinal de demanda apropriado para oatuador de freio 14 para garantir que a máxima força defrenagem seja aplicada ao freio 12, se o sinal a partir dopotenciômetro 24 indicar que a alavanca 22 está na posiçãode liberação e o dispositivo de ignição não está ativo, porexemplo, se o motor tiver sido comutado para desligado ouas chaves removidas da ignição. Isto assegura que o veículoseja deixado em uma condição segura, isto é, com o freio demão aplicado, mesmo se o usuário esquecer de usar aalavanca 22 para aplicar o freio de mão, antes da comutaçãopara desligado do motor ou da remoção das chaves daignição, enquanto a posição da alavanca 22 proporciona umaindicação acurada do estado do freio de mão,independentemente de se o freio foi aplicado manualmente oupelo sistema de supressão automático.

Quando o dispositivo de controle 18 é montado em umacabine de um veículo, tal como um caminhão maior ou umcaminhão menor, a cabine incluindo pelo menos uma porta, ocontrolador 16 pode ser adaptado para receber uma entrada aqual indica que a porta da cabine ou pelo menos uma dasportas da cabine está aberta. Neste caso, o controlador 16pode ser programado para enviar o sinal para o atuador decontrole 26, para mover a alavanca 22 para a posição deaplicação máxima, e para transmitir um sinal de demandaapropriado para o atuador de freio 14, para garantir que aforça de frenagem máxima seja aplicada ao freio 12, se osinal a partir do potenciômetro 24 indicar que a alavanca22 está na posição de liberação e a porta da cabine ou pelomenos uma das portas da cabine está aberta.

Deve ser apreciado que, embora no presente exemplo omesmo controlador 16 envie o sinal de demanda para oatuador de freio 14 e o sinal para o atuador de controle26, controladores separados podem ser usados para estasfunções. Mais ainda, embora na modalidade descrita acima ocontrolador 16 seja programado para enviar um sinal dedemanda para o atuador de freio 14, uma vez que tenhadeterminado que há uma necessidade de aplicarautomaticamente o freio de mão, o sistema 10 poderia serconfigurado de modo que um movimento da alavanca 22 para aposição de aplicação fizesse com que o sinal de demandafosse enviado para o atuador de freio 14, da mesma formacomo se a alavanca 22 tivesse sido movida manualmente.

Embora, neste exemplo, o controlador 16 sejaprogramado para operar o atuador de controle 2 6 conformedescrito acima, se a alavanca 22 estiver na posição deliberação, o controlador 16 poderá ser programado paraoperar o atuador de controle 26, se a alavanca 22 nãoestiver na posição de aplicação máxima.

Duas modalidades diferentes de atuador de controle 26,26' são ilustradas nas Figuras 2 a 5. Em ambas as versões,o atuador de controle 26, 26' é eletricamente operado pormeio de um atuador operado por solenóide elétrico 28, 28',um movimento da alavanca 22 para a posição de aplicaçãomáxima sendo obtido pela passagem de uma corrente elétricaatravés do solenóide 28, 28', e inclui um elemento deorientação resiliente 30, 30', o qual orienta o atuador decontrole 26, 26' para uma posição na qual a alavanca 22 émovida para a posição de aplicação máxima.

Na segunda modalidade do atuador de controle 26,ilustrada nas Figuras 2 e 3, o atuador de controle 26inclui um elemento mantenedor 32, o qual é orientado pormeio do elemento de orientação resiliente 3 0 para umaposição ativa, na qual o elemento mantenedor 32 se apóiasobre a alavanca 22 e move a alavanca 22 para a posição deapli caçao máxima. 0 atuador de controle 26 também inclui ummembro de engate 34, o qual pode se encaixar com o elementomantenedor 32 para reter o elemento mantenedor 32 em umaposição passiva, por meio do que se permite que a alavanca22 se mova para a posição de liberação, o membro de engate34 operando mediante o recebimento do sinal a partir docontrolador 16 para liberação do elemento mantenedor 32, demodo que o elemento mantenedor 32 possa se mover sob aforça de orientação do elemento de orientação resiliente 30para levar a alavanca 22 para a posição de aplicaçãomáxima.

0 atuador de controle 2 6 é montado em um alojamento 31que compreende uma base 31a e uma cobertura de topo 31b, acobertura de topo 31b incluindo uma fenda através da qual aalavanca 22 se estende. 0 pivô no qual a alavanca 22 émontada é fixado em relação à base 31a do alojamento 31.

0 elemento mantenedor 32 compreende uma partegeralmente em formato de U com dois braços laterais 32aunidos por uma alma em cruz 32b, os braços laterais 32asendo montados de forma pivotante no pivô no qual aalavanca 22 é montada, um braço lateral 32a estandolocalizado em um dos lados da alavanca 22. 0 elemento deorientação resiliente 3 0 compreende uma mola de compressãohelicoidal a qual se estende a partir de um braço lateral32a do elemento mantenedor 32, em torno do potenciômetro emuma pluralidade de voltas e para um suporte de mola 36, oqual é montado na base 31a do alojamento, e, portanto,fixado em relação ao pivô.

O membro de engate 34 compreende uma porção de fecho34a, a qual é adaptada para se encaixar em uma aberturaprovida na alma em cruz 32b do elemento mantenedor 32 parase evitar substancialmente que o elemento mantenedor 32rode em torno do pivô. Quando o elemento mantenedor 32 estáencaixado com o membro de engate 34 desta forma, o ânguloentre a alavanca 22 e o elemento mantenedor 32 é menorquando a alavanca 22 está na posição de liberação do quequando na posição de aplicação máxima.

A porção de fecho 34a é montada em um atuador operadopor solenóide elétrico 28 de construção convencional, oqual é montado na e fixado em relação à base 31a doalojamento 31. 0 atuador operado processamento solenóide 28é configurado de modo que a passagem de uma correnteelétrica através do solenóide faça com que a porção defecho 34a se retraia para fora de encaixe com o elementomantenedor 32.

A mola 30 é disposta de modo que seja necessário rodaro elemento mantenedor 3 2 contra a força de orientação damola, desse modo se "carregando" a mola, de modo a se levaro elemento mantenedor 3 2 para um encaixe com a porção defecho 34a. Assim, quando a porção de fecho 34a é movidapelo atuador operado por solenóide 28 para fora de encaixecom o elemento mantenedor 32, o elemento mantenedor 32pivote em direção à alavanca 22 sob o efeito da força deorientação da mola 30 e se encaixe na alavanca 22. A forçade orientação provida pela mola 30 é suficientemente grandepara que, se a alavanca 22 não estiver na posição deaplicação máxima, o elemento mantenedor 32 empurre aalavanca 22 para a posição de aplicação máxima, mas nãoseja suficiente para empurrar a alavanca 22 mais para aposição de teste.

Assim, se a alavanca 22 tiver sido movida para aposição de aplicação máxima pelo elemento mantenedor 32, oelemento mantenedor 32 será encaixado na alavanca 22, masnão no membro de engate 34, mas se a alavanca 22 tiver sidomovida manualmente por um usuário, o elemento mantenedor 32não será encaixada com a alavanca 22, mas com a porção defecho 34a do membro de engate 34. Assim, um usuário aoretornar para o veículo e descobrir que a alavanca 22 estána posição de aplicação máxima, pode prontamenteestabelecer se a alavanca 22 foi movida manualmente para aposição de aplicação máxima, ou se a alavanca 22 foi movidapara a posição de aplicação máxima pelo atuador de controle26, por uma inspeção visual para estabelecer a posição doelemento mantenedor 32.

Uma vez que a porção de fecho 34a tenha sido movidapara liberação do elemento mantenedor 32 e, daí, paramovimento da alavanca 22 para a posição de aplicaçãomáxima, um usuário deve empurrar a alavanca 22 contra oelemento mantenedor 32 e, daí, também contra a força deorientação da mola 30', até que a porção de fecho 34a seencaixe com o elemento mantenedor 32 mais uma vez. Assim,um usuário, ao retorna para o veículo e descobrir que aalavanca 22 está na posição de aplicação máxima, tambémpode estabelecer se a alavanca 22 foi movida manualmentepara a posição de aplicação máxima, ou se a alavanca 22 foimovida para a posição de aplicação máxima pelo atuador decontrole 26, ao notar a força adicional requerida para"carregamento" da mola 30' e retornar a alavanca 22 para aposição de liberação.

Uma segunda modalidade de atuador de controle 26' éilustrada nas Figuras 4 e 5. Esta modalidade de atuador decontrole 26' inclui um membro de engate 34', o qual seencaixa com um elemento mantenedor 32' o qual é fixado naou integral com a alavanca 22, o membro de engate 34' sendomóvel, de modo que quando o membro de engate 34' estiverencaixado com o elemento mantenedor 32' e a alavanca 22 formovida manualmente por um usuário, o membro de engate 34'se mova com a alavanca 22. 0 atuador de controle 26' tambéminclui um elemento de orientação resiliente 30', o qual seestende entre o membro de engate 34' e a alavanca 22, demodo que quando o membro de engate 34' for liberado doencaixe com o elemento mantenedor 32' o elemento deorientação resiliente 30' exerça uma força sobre a alavanca22 e o elemento mantenedor 32' para mover a alavanca 22para a posição de aplicação máxima.

O atuador de controle 26' é montado em um alojamento31' que compreende uma base 31a' e uma cobertura de topo31b' , a cobertura de topo 31b' incluindo uma fenda atravésda qual a alavanca 22 se estende. 0 pivô no qual a alavanca22 é montada é fixado em relação à base 31a' do alojamento 31' .

O elemento mantenedor 32', o qual neste exemplo éintegral com a alavanca 22, estende-se a partir da alavanca22 em direção ao membro de engate 34' e inclui umaabertura. 0 membro de engate 34' compreende uma porção defecho 34a' a qual é adaptada para se encaixar com aabertura provida no elemento mantenedor 32',substancialmente para evitar que a alavanca 22 rode emrelação ao membro de engate 34'.

A porção de fecho 34a' é montada em um atuador operadopor solenóide elétrico 28' de construção convencional, oqual é montado em e fixado em relação a um suportegeralmente em formato de U 38' com dois braços laterais38a' unidos por uma alma em cruz 38', os braços laterais38a' sendo montados de forma pivotante no pivô no qual aalavanca 22 é montada, um braço lateral 38a' estandolocalizado em um dos lados da alavanca 22. Assim, quando aporção de fecho 34a' está encaixada com o elementomantenedor 32', o membro de engate 34' pivota com aalavanca 22.

O atuador operado por solenóide 34b' é configurado demodo que a passagem de uma corrente elétrica através dosolenóide faça com que a porção de fecho 34a' se retraiapara fora de encaixe com o elemento mantenedor 32' .

O elemento de orientação resiliente 30' compreende umamola de compressão helicoidal a qual se estende a partir deum braço lateral 32a' do elemento mantenedor 32', em tornodo potenciômetro em uma pluralidade de voltas e para aalavanca 22. A mola 30' é disposta de modo que sejanecessário rodar o elemento mantenedor 32' contra a forçade orientação da mola, desse modo se "carregando" a mola,de modo a se levar o elemento mantenedor 32' para encaixecom a porção de fecho 34a'. Assim, quando a porção de fecho34a' é movida pelo atuador operado por solenóide 28' parafora de encaixe com o elemento mantenedor 32, o membro deengate 34' e a alavanca 22 pivotam para longe um do outrosob o efeito da força de orientação da mola 30' , de modoque o membro de engate 34' se encaixe com a base 31a' doalojamento 31'. A força de orientação provida pela mola 30'é suficientemente grande para que, se a alavanca 22 nãoestiver na posição de aplicação máxima, o elemento deorientação resiliente 30' então empurre a alavanca 22 paraa posição de aplicação máxima, mas não seja suficiente paraempurrar a alavanca 22 mais para a posição de teste.

Assim, se a alavanca 22 tiver sido movida para aposição de aplicação máxima pelo atuador de controle 26', omembro de engate 34' estará encaixado com a base 31a' , masnão com o elemento mantenedor 32', mas se a alavanca 22tiver sido movida por um usuário, o membro de engate 34'estará encaixado com o elemento mantenedor 32' . Assim, umusuário, ao retornar para o veiculo e descobrir que aalavanca 22 está na posição de aplicação máxima, podeprontamente estabelecer se a alavanca 22 foi movidamanualmente para a posição de aplicação máxima, ou se aalavanca 22 foi movida para a posição de aplicação máximapelo atuador de controle 26', por uma inspeção visual parao estabelecimento da posição do membro de engate 34'.

Uma vez que a porção de fecho 34a tenha sido movidapara liberação do elemento mantenedor 32 e, daí, paramovimento da alavanca 22 para a posição de aplicaçãomáxima, de modo a retornar a alavanca 22 para a posição deliberação, um usuário deve empurrar a alavanca 22 contra aforça de orientação da mola 30' em direção ao membro deengate 34', até que a porção de fecho 34a se encaixe com oelemento mantenedor 32 mais uma vez. Assim, um usuário, aoretornar para o veículo e descobrir que a alavanca 22 estána posição de aplicação máxima, também pode estabelecer sea alavanca 22 foi movida manualmente para a posição deaplicação máxima, ou se a alavanca 22 foi movida para aposição de aplicação máxima pelo atuador de controle 26',ao notar a força adicional requerida para "carregar" a mola30' e retornar a alavanca 22 para a posição de liberação.

De modo a ajudar no "carregamento" da mola 30', oatuador de controle 3 0 também inclui uma porção de punho40', a qual é montada na haste 22a da alavanca 22, de modoque a porção de punho 40' possa deslizar ao longo da haste22a. A porção de punho 40' inclui duas pegas geralmentecilíndricas 40a', as quais se estendem geralmenteperpendiculares à haste 22a. A porção de punho 40' éconectada ao suporte 38' do membro de engate 34' por meiode um conector alongado 42' . 0 conector 42' é montado deforma pivotante na porção de punho 40' e no suporte 38', demodo que a alavanca 22 possa pivotar com respeito ao membrode engate 34', esse movimento fazendo com que a porção depunho 40' deslize ao longo da haste 22a da alavanca 22.

A porção de punho 4 0' é adaptada de modo que, quando omembro de engate 34' estiver desencaixado do elementomantenedor 32', um usuário possa apoiar a palma de sua mãosobre o punho 22b da alavanca 22 e usar seus dedos parapuxar as pegas 4 0a' e deslizar a porção de punho 40' aolongo da haste 22a da alavanca 22 em direção ao punho 22b.Será apreciado que, em virtude do conector 42', essa açãofaz com que o membro de engate 34' pivote em direção àalavanca 22, até a porção de fecho 34a' se encaixar com oelemento mantenedor 32. Assim, um usuário pode usar aporção de punho 40' de modo a "carregar" a mola 30' .

Em ambas as modalidades da invenção, o dispositivo decontrole de atuador de freio 18, o dispositivo de controlede freio 26, 26' inclui um elemento de orientaçãoresiliente adicional 44, 44', o qual orienta a alavanca 22para a posição de liberação. Este elemento de orientaçãoresiliente 44, 44' é uma mola helicoidal, e se estendeentre o alojamento 31, 31' e a haste 22a da alavanca 22.

Esta mola 44, 44' é distendida, quando a alavanca 22 émovida da posição de liberação para a posição de aplicação,e, portanto, ajuda ao usuário no retorno da alavanca 22para a posição de liberação, isto é, atua como uma mola deretorno. As molas 30, 30' do atuador de controle 26, 26'exercem uma força de orientação maior do que a mola deretorno 44, 44' exerce sobre a alavanca 22, contudo, e,portanto, a presença da mola de retorno 44, 44' não impedeuma operação efetiva do atuador de controle 26, 26'.

De modo a garantir que o usuário não seja machucadopelo movimento da alavanca 2 2 sob a ação do atuador decontrole 26, 26', meios de amortecimento podem serprovidos. Esses meios de amortecimento são bem conhecidos,e são usados, por exemplo, no amortecimento do movimento desuportes de teto em carros.

Quando usados neste relatório descritivo e nasreivindicações, os termos "compreende" e "compreendendo" evariações dos mesmos significam que os recursosespecificados, as etapas ou integrantes são incluídos. Ostermos não devem ser interpretados como excluindo apresença de outros recursos, etapas ou componentes.

Os recursos mostrados na descrição precedente ou nasreivindicações a seguir, ou nos desenhos associados,expressos nas duas formas específicas ou em termos de ummeio para a realização da função mostrada, ou um método ouprocesso para a obtenção do resultado mostrado, conformeapropriado, podem ser, separadamente, ou em qualquercombinação destes recursos, utilizados para a realização dainvenção em formas diversas da mesma.

Claims

1. Sistema de frenagem, incluindo um freio, um atuadorde freio o qual é operável para aplicação de uma força aofreio para se efetuar uma frenagem, um controlador defrenagem automático e um dispositivo de controle de atuadorde freio operável manualmente, o dispositivo de controle deatuador de freio incluindo uma parte de controle operávelmanualmente a qual é móvel entre uma posição de liberação euma posição de aplicação e a qual é adaptada de modo que ummovimento da parte de controle a partir da posição deliberação para a posição de aplicação faça com que oatuador de freio aplique o freio e um movimento da parte decontrole da posição de aplicação para a posição deliberação faça com que o atuador de freio libere o freio, odispositivo de controle de atuador de freio sendocaracterizado por ainda incluir um atuador de controle oqual, quando em uma configuração regulada, é adaptado parase encaixar com a parte de controle e efetuar um movimentoda parte de controle a partir da posição de liberação paraa posição de aplicação ao receber um sinal apropriado docontrolador de frenagem automático.

2. Sistema de frenagem, de acordo com a reivindicação-1, caracterizado pelo fato de um ou ambos dentre a parte decontrole e o atuador de controle adotar uma primeiraconfiguração no movimento da parte de controle manualmentea partir da posição de liberação para a posição deaplicação, e adotar uma segunda configuração no movimentoda parte de controle a partir da posição de liberação paraa posição de aplicação sob a ação do atuador de controle.

3. Sistema de frenagem, de acordo com a reivindicação-1 ou 2, caracterizado pelo fato de o atuador de controleser configurado de modo que, após um movimento da parte decontrole para a posição de aplicação sob a ação do atuadorde controle, um retorno manual da parte de controle para aposição de liberação automaticamente retorne o atuador decontrole para a configuração regulada.

4. Sistema de frenagem, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de ummovimento manual da parte de controle entre a posição deliberação e a posição de aplicação ser permitido, enquantoo atuador de controle estiver na configuração regulada.

5. Sistema de frenagem, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizado pelo fato de oatuador de controle ser operado eletricamente, um movimentoda parte de controle da posição de liberação para a posiçãode aplicação ocorrendo mediante o recebimento de um sinalelétrico apropriado a partir do controlador de frenagemautomático.

6. Sistema de frenagem, de acordo com a reivindicação-5, caracterizado pelo fato de o atuador de controle seroperado por meio de um solenóide elétrico, o movimento doatuador de controle requerido para mover a parte decontrole a partir da posição de liberação para a posição deaplicação sendo obtido pela passagem de uma correnteelétrica através do solenóide.

7. Sistema de frenagem, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caracterizado pelo fatode o atuador de controle incluir um elemento de orientaçãoresiliente o qual orienta o atuador de controle para umaposição na qual a parte de controle é movida para a posiçãode aplicação.

8. Sistema de frenagem, de acordo com a reivindicação-7, caracterizado pelo fato de o atuador de controle incluirum elemento retentor, o qual é orientado por meio doelemento de orientação resiliente para uma posição ativa naqual o elemento retentor se apóia sobre a parte de controlee move a parte de controle para a posição de aplicação, e oatuador de controle ainda incluindo um membro de engate, oqual pode se encaixar com o elemento retentor para reter oelemento retentor em uma posição passiva, por meio do que aparte de controle tem permissão para se mover para aposição de liberação, o membro de engate se movendomediante o recebimento de um sinal apropriado a partir docontrolador de frenagem automático para liberação doelemento retentor, de modo que o elemento retentor possa semover sob a força de orientação do elemento de orientaçãoresiliente para se levar a parte de controle para a posiçãode aplicação.

9. Sistema de frenagem, de acordo com a reivindicação-7, caracterizado pelo fato de o atuador de controle incluirum membro de engate o qual se encaixa com um elementoretentor, o qual é fixado na ou integral com a parte decontrole, o membro de engate sendo móvel de modo que quandoo membro de engate esteja encaixado com o elemento retentore a parte de controle seja movida manualmente por umusuário, o membro de engate se mova com a parte decontrole, o atuador de controle ainda incluindo um elementode orientação resiliente o qual se estende entre o membrode engate e a parte de controle, de modo que, quando omembro de engate for liberado de um encaixe com o elementoretentor, o elemento de orientação resiliente exerça umaforça sobre a parte de controle e o membro de engate paramover a parte de controle para a posição de aplicação.

10. Sistema de frenagem, de acordo com a reivindicação-7, caracterizado pelo fato de o dispositivo de controle deatuador de freio incluir um elemento de orientaçãoresiliente adicional, o qual orienta a parte de controlepara a posição de liberação.

11. Sistema de frenagem, de acordo com a reivindicação-10, caracterizado pelo fato de o elemento de orientaçãoresiliente do atuador de controle exercer uma força deorientação maior do que o elemento de orientação resilienteadicional exerce sobre a parte de controle.

12. Sistema de frenagem, de acordo com qualquer umadas reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ou 11,caracterizado pelo fato de o dispositivo de controle deatuador de freio ainda incluir um meio de geração de sinalde controle o qual gera um sinal de demanda mediante ummovimento da parte de controle entre a posição de liberaçãoe a posição de aplicação.

13. Sistema de frenagem, de acordo com a reivindicação-12' caracterizado pelo fato de o dispositivo de controle deatuador de freio ser conectado ao atuador de freio de modoque o sinal de demanda seja transmitido para o atuador defreio para fazer com que o atuador de freio aplique oulibere o freio, conforme apropriado.

14. Sistema de frenagem, de acordo com a reivindicação-12' caracterizado pelo fato de o dispositivo de controle deatuador de freio ser conectado ao controlador de frenagemautomático, de modo que o sinal de demanda seja transmitidopara o controlador de frenagem automático, o qual, por suavez, transmite um sinal para o atuador de freio para fazercom que o atuador de freio aplique ou libere o freio,conforme requerido.

15. Sistema de frenagem, de acordo com a reivindicação-12, 13 ou 14, caracterizado pelo fato de o sinal de demandaser um sinal elétrico.

16. Sistema de frenagem, de acordo com qualquer umadas reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12,-13, 14 ou 15, caracterizado pelo fato de a parte decontrole incluir uma alavanca a qual é pivotante entre aposição de aplicação e a posição de liberação.

17. Dispositivo de controle caracterizado por incluiruma alavanca a qual é montada em uma base e móvel de umaprimeira posição para uma segunda posição em relação àbase, e um atuador, o atuador incluindo um meio deorientação resiliente e um membro prendedor operáveleletricamente, o qual é móvel de uma posição encaixada parauma posição de liberação, o atuador sendo adaptado parapermitir um movimento livre da alavanca, quando o membroprendedor estiver na posição encaixada, e atuar sobre aalavanca para mover a alavanca da primeira posição e dasegunda posição, sob uma força de orientação provida pelomeio de orientação resiliente.

18. Sistema de frenagem caracterizado por sersubstancialmente conforme descrito aqui anteriormente comreferência a e conforme mostrado nos desenhos associados.

19. Dispositivo de controle caracterizado pelo fato deser substancialmente conforme descrito aqui anteriormentecom referência a e conforme mostrado nos desenhosassociados.

20. Qualquer recurso novo ou nova combinação derecursos caracterizado pelo fato de ser descrito aqui e/ounos desenhos associados.