BRPI0621868A2

BRPI0621868A2 - barra de acionamento de um veìculo automotor

Info

Publication number: BRPI0621868A2
Application number: BRPI0621868-7A
Authority: BR
Inventors: Uwe Griesmeier; Peter Reitz
Original assignee: Zahnradfabrik Friedrichshafen
Priority date: 2006-01-28
Filing date: 2006-12-20
Publication date: 2011-12-20
Also published as: JP2009524544A; ATE532680T1; CN101356086A; WO2007085294A1; DE102006004080A1; EP1976739B1; EP1976739A1; US20090000851A1; US8016724B2; KR20080096524A; CN101356086B

Abstract

BARRA DE ACIONAMENTO DE UM VEìCULO AUTOMOTOR. A presente invenção se refere a uma barra de acionamento de um veículo automotor, com um motor de acionamento, com um conversor de momento de torção, com um freio adicional, como por exemplo, um freio do motor, com um retardador ou um módulo híbrido, com um dispositivo de ajuste a ser acionado manualmente para um membro de ajuste de potência do motor de acionamento, com um membro de pré-seleção a ser acionado manualmente para uma área de operação do conversor do momento de torção, com um membro de pré-seleção (1) a ser acionado manualmente para a seleção de uma resistência ao freio definida do freio adicional, com um dispositivo de ajuste a ser acionado manualmente, para a ativação de um freio que retarda a velocidade de movimento do veículo automotor, e com uma unidade eletrónica de controle, para a recepção, o processamento e a emissão de sinais, bem como, de dados da barra de acionamento e/ou do veículo automotor. A fim de, no caso de uma barra de acionamento desse tipo, poder solicitar uma operação de rolamento ou de navegação sem acionamento do veículo de forma explícita manual, de acordo com a invenção está previsto que, o membro de pré-seleção (1) do freio adicional esteja ligado com a unidade eletrónica de controle com técnica de controle de tal modo que, partindo de uma posição nula "O" o mesmo possa ser acionado manualmente tanto para uma direção "I" para a sinalização da seleção de uma resistência ao freio do freio adicional, como também para uma outra direção "II" para a sinalização da ativação de uma operação de rolamento ou de navegação sem acionamento.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "BARRA DE ACIONAMENTO DE UM VEÍCULO AUTOMOTOR".

A presente invenção refere-se a uma barra de acionamento de um veículo automotor de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

Da prática, desde muito tempo são conhecidos veículos, que com a finalidade de redução do consumo de combustível são equipados com uma função de roda livre. Esta funciona de tal modo que, por exemplo, na retirada do pé do acelerador causada pelo motorista, a máquina de com- bustão interna de acionamento é separada das rodas do veículo acionadas através da abertura de uma embreagem na barra de acionamento. O núme- ro de rotações da máquina de combustão interna pode, então, ser recondu- zida para o número de rotações de marcha em vazio economizando com- bustível. Para uma redução do consumo ainda maior, além disso, em tais fases de operação de empuxo sem acionamento do veículo automotor, é cqnhecido desligar completamente a alimentação de combustível para a máquina de combustão interna, sendo que, neste caso, todavia, é necessá- rio um dispêndio aumentado para a operação de agregados auxiliares. Con- tudo, nas duas formas de operação é abolido o efeito de frenagem da má- quina de combustão interna na operação de empuxo do veículo.

Para o especialista é compreensível que, correspondendo aos mencionados processos de operação para a máquina de combustão interna na descida deve ser anotado um aumento permanente da velocidade do veículo automotor, que sem o efeito de frenagem do motor só pode ser re- duzido por meio do acionamento de um freio de operação ou de um freio adicional (retardador). No caso de veículos automotores de passageiros normalmente está à disposição apenas um freio de operação no lado da roda, de tal modo que, nesses veículos, fases de operação de empuxo sem acionamento geralmente são evitadas em descidas íngremes.

Além disso, com o veículo automotor de carga da marca Volvo® do tipo FH 12 é conhecida uma barra de acionamento, com um motor de acionamento executado como máquina de combustão interna, com um con- versor de momento de torção executado como caixa de câmbio de fragmen- tação automática com 12 marchas para frente, com um dispositivo de ajuste a ser acionado manualmente em forma de um pedal do acelerador para um membro de ajuste de potência (por exemplo, uma bomba de injeção de combustível) do motor de acionamento, e com um membro de pré-seleção a ser acionado manualmente, na forma de uma alavanca seletora da faixa de marcha da caixa de câmbio disposta ao lado do assento do motorista, bem como, com um dispositivo de ajuste a ser acionado manualmente, em forma de um pedal do freio, para o acionamento de um freio de operação que re- tarda a velocidade de movimento do veículo.

Uma unidade eletrônica de controle coordenada a essa barra de acionamento detecta, entre outras coisas, um estado, no qual nenhuma po- tência de acionamento é necessária ou um freio do motor não está engata- do, se um sistema de regulagem da velocidade automático está ligado, se a caixa de câmbio se encontra no modo automático, e se uma das marchas para frente de 7 a 12 está engatada. Se todas essas condições coincidirem, então a caixa de câmbio de fragmentação é ligada automaticamente no mo- do neutro, de tal forma que, então, o efeito de transmissão do momento de torção entre a máquina de combustão interna e as rodas acionadas é anulado.

A fim de reagir contra o problema mencionado no início em des- cidas, essa função de roda livre conhecida é, então, interrompida por meio de fechamento renovado do fluxo do momento de torção na barra de acio- namento, se ou o pedal do freio ou o pedal do acelerador for acionado, ou se o freio do motor for engatado.

Além disso, com o requerimento de patente não publicado DE 10 2005 003 608.2 é sugerido um processo para o acionamento da barra de acionamento de um veículo contendo um motor de acionamento, por exem- plo, uma máquina de combustão interna, e um conversor de momento de torção, por exemplo, executado como caixa de câmbio automática ou como caixa de câmbio automatizada, com um dispositivo de ajuste a ser acionado manualmente, com um membro de ajuste de potência do motor de aciona- mento, com um membro de pré-seleção a ser acionado manualmente para uma área de operação do conversor de momento de torção ou da caixa de câmbio, com um dispositivo de ajuste a ser acionado manualmente, para a ativação de um freio que retarda a velocidade de movimento do veículo, e com uma unidade eletrônica de controle, para a recepção, o processamento e a emissão de sinais, bem como, de dados da barra de acionamento e/ou do veículo. Além disso, a essa barra de acionamento está coordenado um mecanismo de roda livre com uma função de roda livre.

A fim de poder comutar o acionamento do dispositivo de ajuste para o membro de ajuste de potência ou o acionamento do dispositivo de ajuste que atua sobre o freio de modo rápido e flexível entre os estados "e- feito de roda livre liberado" e "efeito de roda livre bloqueado", à barra de a- cionamento está coordenado o mencionado mecanismo de roda livre, de tal modo que,

a) na operação de empuxo, com o dispositivo de ajuste do membro de ajuste de potência não acionado, em primeiro lugar, é liberada a função de roda livre e

b) então, se em seguida o dispositivo de ajuste for acionado para a redução da velocidade de movimento, a função de roda livre é blo- queada e

c) então, se na operação de empuxo, a função de roda livre ti- ver que ser liberada novamente, isso ocorre por meio do acionamento do dispositivo de ajuste do membro de ajuste de potência.

Além disso, da prática são conhecidos freios adicionais, em par- ticular, os denominados retardadores hidrodinâmicos ou eletrodinâmicos, que são empregados principalmente em veículos utilitários, e que servem para o alívio do freio de operação no lado da roda, pelo que os mesmos produzem, ao lado do freio do motor tradicional, outro efeito de frenagem em conseqüência de atrito de líquido interno do retardador ou de formação de corrente elétrica de turbilhonamento. Neste caso, um membro de pré- seleção, por exemplo, na forma de uma alavanca de operação, especifica a potência de freio exigida no lado do motorista, sendo que, partindo de uma posição nula, a resistência ao freio é crescente, com desvio crescente ou múltiplo da alavanca de operação. Em ligação com uma unidade eletrônica de controle, o retardador pode ser controlado de modo correspondente.

A despeito disso, como já foi mencionado acima, em determina- dos estados de operação do veículo automotor pode ser conveniente e de grande vantagem mudar o veículo para o estado de rolamento não freado, pelo que pode ser economizado combustível, bem como, podem ser reduzi- dos o ruído e as emissões.

Diante desse conhecimento, à invenção cabe a tarefa de criar, em aperfeiçoamento considerável do estado da técnica em uma barra de acionamento de um veículo automotor com um freio adicional, em particular, com um retardador, uma possibilidade simples de custo favorável, a fim de solicitar de forma explícita, um estado de rolamento não freado do veículo, também designado como operação de rolamento ou de navegação, bem como, configurar o manuseio para a obtenção desse estado de operação para o motorista de modo simples e transparente.

A solução dessa tarefa resulta das características da reivindica- ção principal, enquanto que execuções e aperfeiçoamentos vantajosos da invenção podem ser depreendidos das reivindicações subordinadas.

Por conseguinte, a invenção se refere a uma barra de aciona- mento de um veículo automotor, com um motor de acionamento, com um conversor de momento de torção, com um freio adicional, como por exem- plo, um freio do motor, com um retardador ou um módulo híbrido, com um dispositivo de ajuste a ser acionado manualmente para um membro de ajus- te de potência do motor de acionamento, com um membro de pré-seleção a ser acionado manualmente para uma área de operação do conversor de momento de torção, com um membro de pré-seleção a ser acionado manu- almente para a seleção de uma resistência ao freio definida do freio adicio- nal, com um dispositivo de ajuste a ser acionado manualmente para a ativa- ção de um freio que retarda a velocidade de movimento do veículo automo- tor, e com uma unidade eletrônica de controle para a recepção, o proces- samento e a emissão de sinais, bem como, de dados da barra de aciona- mento e/ou do veículo automotor. Nesse ponto deve ser referido ao fato de que, o conceito em- pregado "comutador do momento de torção" abrange todos os dispositivos, com os quais o momento de torção preparado pelo motor de acionamento pode ser alterado e transmitido. Por isso esse conceito abrange explicita- mente também caixas de câmbio de qualquer tipo de construção.

No caso dessa barra de acionamento, então, para a solução da tarefa apresentada, adicionalmente está previsto que, o membro de pré- seleção do freio adicional esteja ligado com a unidade eletrônica de controle com técnica de controle de tal modo que, partindo de uma posição ríula "0", o mesmo possa ser acionado manualmente tanto para uma direção "I" para a sinalização da seleção de uma resistência ao freio do freio adicional, como também para uma outra direção "II" para a sinalização da ativação de uma operação de rolamento ou de navegação sem acionamento do veículo au- tomotor, no sentido de uma desconexão do momento de torção do aciona- mento do motor de acionamento.

Através dessas medidas, o membro de pré-seleção bastante conhecido para o freio adicional, de forma vantajosa, é expandido em torno de uma outra possibilidade de seleção, isto é, em torno da possibilidade da ativação de uma operação de rolamento ou de navegação sem acionamento do veículo automotor, no sentido de uma desconexão do momento de acio- namento do motor de acionamento e, de preferência, de uma abertura de uma embreagem na barra de acionamento. Para isso, para a ativação dessa operação de rolamento ou de navegação, o dispositivo de acionamento do membro de pré-seleção, partindo de uma posição nula direcionada diferen- te, de preferência, direcionada ao contrário em relação à direção de acio- namento, é desviado para a seleção da resistência ao freio do freio adicional.

Neste caso, os respectivos dispositivos de acionamento do membro de pré-seleção para o motorista são logicamente compreensíveis, uma vez que, a ativação da operação de rolamento ou de navegação tam- bém pode significar uma desconexão do momento de freio do motor de a- cionamento, que se opõe logicamente à conexão do momento de freio por meio do freio adicional.

De forma particularmente vantajosa, os dois acionamentos mencionados estão integrados em um único membro de pré-seleção já exis- tente, pelo que são evitados um elemento de acionamento adicional para a ativação da operação de rolamento ou de navegação sem acionamento e em seqüência, dispêndios de custos crescentes.

De acordo com uma execução particularmente vantajosa da in- venção, o membro de pré-seleção do freio adicional e da operação de rola- mento ou de navegação é executado como um membro de pré-seleção que volta rápido, pelo menos, da posição para a ativação da operação de rola- mento ou de navegação no sentido de uma desconexão do momento de acionamento do motor de acionamento, automaticamente para sua posição nula ou posição de não desvio. Portanto, a posição de ativação da operação de rolamento ou de navegação não é executada se encaixando, de tal modo que após o término do acionamento, o membro de pré-seleção volta rápido, automaticamente para sua posição nula ou posição de não desvio, por e- xemplo, por meio da força de mola.

Deste modo, as condições prévias para isso são criadas, de modo vantajoso, pelo fato de que, uma eventual operação de rolamento ou de navegação ajustada do veículo automotor pode ser terminada através do acionamento do dispositivo de ajuste para o membro de ajuste de potência do motor de acionamento, do membro de pré-seleção para a seleção de uma resistência ao freio definida do freio adicional, do dispositivo de ajuste para a ativação de um freio que retarda a velocidade de movimento do veí- culo automotor, e/ou em função de outras condições de operação e/ou de movimento do veículo automotor, como da velocidade de movimento atual, da temperatura do motor de acionamento e/ou de um fluido eventualmente necessário para o funcionamento de um retardador, da marcha engatada atualmente do conversor de momento de torção ou da caixa de câmbio, de um momento de torção do acionamento medido ou calculado, de valores de intervalo e/ou de velocidade determinados atualmente de outros veículos e/ou similares, sem que após o término dessa operação de rolamento ou de navegação consiga ou permaneça em um estado de acionamento inconsci- ente desse membro de pré-seleção.

Além disso, está previsto que, a operação de rolamento ou de navegação do veículo automotor seja possibilitada por, pelo menos, um me- canismo de roda livre na barra de acionamento, como por exemplo, um dis- positivo de embreagem, para a separação das rodas do veículo acionadas do motor de acionamento.

Finalmente é sugerido que, o membro de pré-seleção do freio adicional seja executado como alavanca de operação de acordo com o tipo de uma alavanca giratória, alavanca de rotação ou de uma alavanca de tra- ção/ pressão.

Para o esclarecimento da invenção, à descrição foi anexado um desenho. Nas figuras de 1 a 3 estão representadas esquematicamente, a título de exemplo, três formas de execução possíveis do membro de pré- seleção do freio adicional descrito acima.

De acordo com isso, de acordo com a figura 1, o membro de pré-seleção 1 do freio adicional disposto dentro de uma barra de aciona- mento do veículo automotor, bastante conhecido e, portanto, não mostrado em detalhes e, do mesmo modo, não representado aqui é executado como alavanca giratória 1a com puxador 2. A alavanca giratória 1a encontra-se em sua posição de partida, em uma posição nula ou posição de não desvio designada com "0" e, de acordo com a invenção pode ser girada para duas direções de acionamento T e "II" separadas.

Como é visível no presente caso, as direções de acionamento "I" e "II" são direcionadas, de preferência, exatamente opostas. Contudo, também são possíveis outras direções de acionamento "I" e "II" desviando uma da outra, e portanto, são abrangidas pela invenção (não representadas em detalhes).

A direção de acionamento "I" deve compreender, de acordo com esse exemplo de execução, a seleção de uma resistência ao freio definida a ser aplicada pelo freio adicional, sendo que, com o ângulo de giro que se torna maior da alavanca giratória 1 a, deve ser assinalado um aumento da resistência ao freio.

Em conseqüência disso, a direção de acionamento "11" abrange a ativação da operação de rolamento ou de navegação sem acionamento do veículo automotor, sendo que, através da seta dupla deve ser caracterizado que, a alavanca giratória 1 a, pelo menos, após o acionamento ou a ativação da operação de rolamento ou de navegação automaticamente volta rapida- mente para sua posição de partida ou posição nula.

A alavanca giratória 1 a está ligada eletricamente com uma uni- dade de controle bastante conhecida, e não representada aqui, que produz sinais de coratrolé correspondentes, ou para o ajuste da resistência ao freio selecionada do freio adicional, ou para a ativação da operação de rolamento ou de navegação do veículo automotor, por exemplo, por meio da abertura, por exemplo, de uma embreagem na barra de acionamento.

Uma operação de rolamento ou de navegação do veículo auto- motor eventualmente ajustada é terminada, de preferência, por meio do a- cionamento de um dispositivo de ajuste para o membro de ajuste de potên- cia do motor de acionamento, do membro de pré-seleção 1 ou da alavanca giratória 1a na direção para a seleção de uma resistência ao freio definida do freio adicional, de um dispositivo de ajuste para a ativação de um freio que retarda a velocidade de movimento do veículo automotor, e/ou em de- pendência de outras condições de operação e/ou de movimento do veículo automotor, como da velocidade de movimento atual, da temperatura do mo- tor de acionamento e/ou de um fluido necessário para o funcionamento de um retardador, da marcha engatada atualmente do conversor de momento de torção ou da caixa de câmbio, de um momento de torção do acionamen- to medido ou calculado, de valores de intervalo e/ou de velocidade determi- nados atualmente de outros veículos e/ou similares. O membro de pré- seleção 1 ou a alavanca giratória 1a do freio adicional encontra-se, para is- so, devido a sua posição de reajuste autônoma, já em sua posição nula ou posição de não desvio, e está à disposição para um novo acionamento.

O exemplo de execução de acordo com a figura 2 diferencia-se do exemplo de execução descrito anteriormente somente pelo fato de que, ao invés de uma alavanca giratória 1a é empregada uma alavanca de rota- ção 1b. Em conseqüência disso, na figura 3 está prevista uma alavanca de tração/ pressão 1c. Também neste caso, as duas funções de acionamento que são mencionadas estão integradas, de forma vantajosa, em um único membro de pré-seleção 1 já existente. As direções de acionamento T e "II" para a ativação das respectivas reações de agregado, neste caso, são dife- rentes, as formas de operação do veículo respectivamente coordenadas como, por exemplo, operação de navegação ou operação de freio adicional, em particular, operação de freio do retardador, porém, em todas as três for- mas de execução são idênticas.

Listagem de Referência

1 membro de pré-seleção

1 a alavanca giratória

1b alavanca de rotação

1c alavanca de tração/ pressão

2 puxador

Claims

1. Barra de acionamento de um veículo automotor, com um mo- tor de acionamento, com um conversor de momento de torção, com um freio adicional, como por exemplo, um freio do motor, com um retardador ou um módulo híbrido, com um dispositivo de ajuste a ser acionado manualmente para um membro de ajuste de potência do motor de acionamento, com um membro de pré-seleção a ser acionado manualmente para uma área de o- peração do conversor do momento de torção, com um membro de pré- seleção (1) a ser acionado manualmente para a seleção de uma resistência ao freio definida do freio adicional, com um dispositivo de ajuste a ser acio- nado manualmente para a ativação de um freio que retarda a velocidade de movimento do veículo automotor, e com uma unidade eletrônica de controle, para a recepção, o processamento e a emissão de sinais, bem como, de dados da barra de acionamento e/ou do veículo automotor, caracterizada pelo fato de que, o membro de pré-seleção (1) do freio adicional está ligado com a unidade eletrônica de controle com técnica de controle de tal modo que, partindo de uma posição nula "0" o mesmo pode ser acionado manu- almente tanto para uma direção T para a sinalização da seleção de uma resistência ao freio do freio adicional, como também para uma outra direção "II" para a sinalização da ativação de uma operação de rolamento ou de na- vegação sem acionamento do veículo automotor, no sentido de uma desco- nexão do momento de torção do acionamento do motor de acionamento.

2. Barra de acionamento de acordo com a reivindicação 1, ca- racterizada pelo fato de que, o membro de pré-seleção (1) do freio adicional é executado como um membro de pré-seleção (1) que volta rápido de sua posição para a ativação da operação de rolamento ou de navegação do veí- culo automotor automaticamente para sua posição nula "0".

3. Barra de acionamento de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que, uma eventual operação de rolamento ou de navegação ajustada do veículo automotor pode ser terminada através do acionamento do dispositivo de ajuste para o membro de ajuste de potência do motor de acionamento, do membro de pré-seleção (1) na direção para a seleção de uma resistência ao freio definida do freio adicional, do dispositivo de ajuste para a ativação de um freio que retarda a velocidade de movimen- to do veículo automotor, e/ou em função de outras condições de operação e/ou de movimento do veículo automotor, da temperatura do motor de acio- namento e/ou de um fluido eventualmente necessário para o funcionamento de um retardador, da marcha engatada atualmente do conversor de momen- to de torção, de um momento de torção do acionamento medido ou calcula- do, de valores de intervalo e/ou de velocidade determinados atualmente de outros veículos e/ou similares.

4. Barra de acionamento de acordo com uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada pelo fato de que, a operação de rolamento ou de navegação do veículo automotor é possibilitada por, pelo menos, um meca- nismo de roda livre, como por exemplo, um dispositivo de embreagem, para a separação das rodas do veículo acionadas do motor de acionamento.

5. Barra de acionamento de acordo com uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada pelo fato de que, o membro de pré-seleção (1) do freio adicional é executado como alavanca de operação de acordo com o tipo de uma alavanca giratória (1a), alavanca de rotação (1b) ou de uma a- Iavanca de tração/ pressão (1c).