ES2201278T3 - Dispositivo para mantener un chasis a nivel. - Google Patents
Dispositivo para mantener un chasis a nivel.Info
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Abstract
DISPOSITIVO PARA MANTENER EL NIVEL AJUSTADO DE UN CHASIS DE UN VEHICULO CON SUSPENSION VARIABLE, QUE COMPRENDE MEDIOS DE DESPLIEGUE VARIABLE (1) FIJADOS POR UNO DE SUS EXTREMOS EN EL CHASIS DE MANERA QUE EL OTRO DE SUS EXTREMOS SE APOYE AL MENOS EN ESTADO DESPLEGADO DE ESTOS MEDIOS, EN UN EJE (20) DEL VEHICULO, PRIMEROS MEDIOS DE CONTROL (14) DESTINADOS A CONTROLAR EL DESPLIEGUE DE LOS MEDIOS DE DESPLIEGUE VARIABLE (1), SEGUNDOS MEDIOS DE CONTROL (5,9) DESTINADOS A AUMENTAR LA PRESION DE UN PRIMER FLUIDO CONTENIDO EN ELEMENTOS DE LA SUSPENSION VARIABLE EN REACCION A UN AUMENTO DE UNA CARGA APLICADA AL CHASIS Y TERCEROS MEDIOS DE CONTROL (9) DESTINADOS A REDUCIR LA PRESION DEL PRIMER FLUIDO CONTENIDO EN LOS ELEMENTOS DE LA SUSPENSION VARIABLE EN REACCION A UNA REDUCCION DE LA CARGA APLICADA AL CHASIS.
Description
Dispositivo para mantener un chasis a nivel.
La presente invención se refiere de manera
general a un dispositivo de mantenimiento a un nivel ajustado de un
chasis de un vehículo con suspensión variable, a un vehículo que
comprende dicho dispositivo así como a un procedimiento de
mantenimiento a un nivel ajustado de un chasis de un vehículo con
suspensión variable.
Cuando tiene lugar la carga y la descarga de un
vehículo tal como un camión, un remolque o un semirremolque, el
nivel de la plataforma de carga de este vehículo puede variar a
medida que la plataforma de carga es llenada con o vaciada de, la
mercancía. Mientras que esta variación de nivel de la plataforma de
carga no tiene importancia cuando la carga y la descarga se
realizan sin penetración de un carro o análogo sobre la plataforma
del vehículo, la misma plantea problemas importantes cuando la carga
y la descarga se realizan por medio de un vehículo de carga tal
como, por ejemplo, un carro elevador, que penetra sobre la
plataforma del vehículo para depositar o extraer mercancía.
En efecto, cuando un vehículo es puesto en el
muelle, la plataforma de carga puede subir o bajar, durante la
carga o la descarga, con respecto al muelle de carga en una altura
del orden de 15 a 20 cm. Este valor aproximado depende de la carga
aplicada, de las condiciones de carga o descarga y de la rigidez
del vehículo. Dicho desnivel puede constituir una fuente de
accidentes, teniendo en cuenta el riesgo de basculación del carro de
carga cuando tiene lugar el paso de este desnivel. Por lo menos,
este desnivel constituye un obstáculo a franquear que provoca una
ralentización sustancial de la carga y la descarga del vehículo.
Un vehículo que tiene un chasis y por lo menos un
eje unido al chasis por unos amortiguadores hidráulicos de altura
variable conectados a una primera fuente de un primer fluido es
conocido por el documento EP-A-0 517
546 correspondiente al preámbulo de la reivindicación 1. Este
vehículo comprende un dispositivo de mantenimiento a un nivel
ajustado mediante unos medios de mando destinados a aumentar o a
reducir la presión del primer fluido contenido en los
amortiguadores para mantener el chasis a un nivel predeterminado.
El vehículo comprende también unos medios de desplegado variable que
comprenden un amortiguador de suspensión hidráulica que contiene
un segundo fluido y que está fijado por uno de sus extremos sobre
el chasis y por el otro de sus extremos al eje. El dispositivo de
mantenimiento a un nivel ajustado comprende unos primeros medios de
mando destinados a mandar el desplegado de los medios de desplegado
variable, y unos segundos medios de mando destinados a aumentar la
presión del primer fluido contenido en los amortiguadores hasta que
la presión sobre los medios de desplegado variable no sea ya
superior a la del primer fluido contenido en los
amortiguadores.
El objetivo de la invención es evitar este
inconveniente y proponer un dispositivo capaz de mantener la
plataforma de carga de un vehículo a un nivel que ha sido ajustado
antes de la carga o la descarga de este vehículo.
La invención alcanza este objetivo por las
características de la segunda parte de la reivindicación 1.
En el marco de la presente invención, el término
"suspensión variable" comprende todos los tipos de
suspensiones ideadas de manera que permitan variar el nivel de la
plataforma de carga de un vehículo estacionario con respecto al
suelo.
Así, el dispositivo de la invención puede ser
aplicado a unos vehículos con suspensión neumática, lo que
corresponde a la mayoría de los vehículos cuyo nivel de plataforma
de carga puede ser regulado. La misma es aplicable de manera análoga
a unos vehículos con suspensión hidráulica y con suspensión mixta
hidráulica/neumática.
Asimismo, aunque la invención sea descrita a
continuación con referencia a un vehículo que tiene un solo eje
(caso de un semirremolque) o un solo eje posterior (caso de un
camión o de un remolque), la misma es también aplicable a un
vehículo que tenga varios ejes. En dicho caso, el vehículo puede
estar equipado con uno o varios dispositivos según la
invención.
El dispositivo de la invención comprende unos
medios de desplegado variable, tales como por ejemplo uno o varios
gatos. Según la invención estos medios están fijados solamente
sobre el chasis por uno solo de sus extremos, estando el otro
extremo libre y apoyado solamente después de desplegado sobre el
eje.
El desplegado de los medios de desplegado
variable, cuando están constituidos por uno o varios gatos,
consiste en desplegar la parte móvil del o de los gatos, en
hacerles apoyar sobre el eje, si la parte fija está montada sobre el
chasis, y en bloquearlo o bloquearlos en esta posición de
apoyo.
Los medios de mando destinados respectivamente a
aumentar y a reducir la presión del fluido contenido en estos
elementos de la suspensión variable pueden ser, por ejemplo, unos
presostatos y unos captadores de final de carrera.
El dispositivo de mantenimiento según la
invención es energéticamente autónomo, la fuente de energía es
ventajosamente aire comprimido que proviene o bien del sistema de
frenado, o bien del sistema de suspensión neumática. Así, el
dispositivo de mantenimiento puede funcionar, cuando está montado
sobre un remolque o un semirremolque, con el tractor enganchado o
desenganchado. Teniendo en cuenta la utilización del dispositivo de
mantenimiento según la invención como un medio de bloqueo de la
suspensión al nivel ajustado, este dispositivo es utilizable en la
zona de desplazamiento de la suspensión.
La invención se refiere también a las
características siguientes, consideradas aisladamente o según todas
sus combinaciones técnicamente posibles:
- -
- El dispositivo comprende, cuando los medios de desplegado variable están constituidos por lo menos por un gato, un detector de apoyo unido a los primeros y a los terceros medios de mando, a fin de poder parar sus acciones cuando el o los gatos se apoyan sobre el eje.
- -
- El detector de apoyo está unido a los terceros medios de mando de manera que pueda disparar su acción cuando el o los gatos no están apoyados sobre el eje.
- -
- El gato es un gato hidráulico que contiene un segundo fluido. Este segundo fluido que es ventajosamente un aceite hidráulico, puede estar contenido en un circuito separado de los circuitos de frenado y de suspensión.
- -
- El primer fluido es aire comprimido que proviene de una primera fuente de aire comprimido. Esta primera fuente de aire comprimido puede ser un depósito a presión, tal como el depósito del circuito neumático del sistema de frenado con aire comprimido, o un depósito separado de aire comprimido al cual está conectado también un circuito sube y baja necesario para el ajuste del nivel de la plataforma del vehículo. El llenado del depósito a presión puede realizarse automáticamente o por mando manual.
La concepción del dispositivo de mantenimiento a
un nivel ajustado tal como el descrito hasta aquí está
ventajosamente simplificada cuando se utiliza como fuente de
energía, únicamente de aire comprimido. Sin embargo, como se ha
demostrado más arriba, una alimentación por energía eléctrica o
hidráulica en caso de aplicación en un vehículo eléctrico o en un
vehículo provisto de una central hidráulica es también
concebible.
El objetivo de la invención es alcanzado por un
vehículo que tiene un chasis y por lo menos un eje acoplado al
chasis por unos elementos de una suspensión variable conectados a
una primera fuente de un primer fluido, comprendiendo este vehículo
un dispositivo de mantenimiento tal como el definido más
arriba.
En un vehículo de este tipo, los medios de
desplegado variable pueden estar conectados a un acumulador de
transferencia que contiene aire comprimido que proviene de una
primera fuente de aire comprimido.
El vehículo según la invención puede ser un
semirremolque.
El objetivo de la invención es también alcanzado
por un procedimiento de mantenimiento a un nivel ajustado de un
chasis de un vehículo con suspensión variable. Este procedimiento,
que puede aplicarse indiferentemente a unos vehículos con
suspensión neumática, hidráulica o mista neumática/hidráulica y a
unos vehículos que tienen uno o varios ejes, comprende las
etapas:
- (a)
- poner una plataforma de carga que pertenece al chasis al mismo nivel que un muelle de carga, actuando sobre unos elementos de la suspensión variable que permiten subir y bajar el nivel del chasis,
- (b)
- bloquear el chasis al nivel ajustado actuando sobre unos medios de desplegado variable fijados por uno de sus extremos sobre el chasis, de manera que el otro de sus extremos se apoye, por lo menos en estado desplegado de estos medios, sobre un eje del vehículo unido al chasis por los elementos de la suspensión variable,
- (c)
- cuando se aplica una carga al chasis que tiene por efecto que la presión sobre los medios de desplegado variable sobrepase un primer valor límite, aumentar la presión de un primer fluido contenido en los elementos de la suspensión variable hasta que la presión sobre los medios de desplegado variable no sea ya superior al primer valor límite,
- (d)
- cuando la carga aplicada al chasis es reducida, teniendo por efecto que los medios de desplegado variable no estén ya en contacto con el eje, reducir la presión del primer fluido de los elementos de la suspensión variable hasta que los medios de desplegado variable estén de nuevo en contacto con el eje,
- (e)
- repetir las etapas (c) y (d) tantas veces como sea necesario durante la duración de una carga o de una descarga del vehículo,
- (f)
- al final de la carga o descarga del vehículo, desbloquear el chasis actuando sobre los medios de desplegado variable.
Como se ha expuesto más arriba, los medios de
desplegado variable pueden estar constituidos por uno o varios
gatos. Según el tipo de medios utilizados, la etapa que consiste en
actuar sobre los medios de desplegado variable, comprende el
desplegado o la retracción en caso de utilización de gatos.
Otras características y ventajas de la invención
resaltarán de la descripción de un ejemplo de realización de un
dispositivo de mantenimiento según la invención dada a continuación
con referencia a los planos anexos, en los cuales:
la figura 1 representa el esquema de un
dispositivo de mantenimiento a un nivel ajustado según la
invención,
la figura 2 representa una primera variante del
dispositivo de la figura 1, y
la figura 3 representa una segunda variante del
dispositivo de la figura 1.
El dispositivo de mantenimiento según la
invención, denominado a continuación también "circuito de
bloqueo", se describe utilizando los mismos números de
referencia para unos componentes idénticos. Así, el circuito de
bloqueo comprende dos gatos hidráulicos 1 montados por uno de sus
extremos al chasis 10 del vehículo, y orientados de manera tal que,
cuando los gatos están desplegados, sus extremos libres se apoyan
sobre el eje 20.
Los gatos hidráulicos 1 están conectados por un
circuito hidráulico a un acumulador de transferencia 3. Entre los
gatos hidráulicos 1 y el acumulador de transferencia 3 está
insertado un distribuidor de válvula 4 con mando neumático
normalmente cerrado. Además, los gatos están conectados por una
línea hidráulica a un presostato de carga 5 de mando neumático.
El apoyo de los gatos 1 sobre el eje 20 así como
la separación de los gatos del eje son detectados por medio de dos
conmutadores de final de carrera 6 de mando neumático conectados a
una célula lógica neumática "ET" 61 a fin de señalar el apoyo
solamente cuando los dos gatos están apoyados sobre el eje 20.
El circuito de bloqueo está conectado a un
depósito de frenado 50 provisto de una válvula de cierre 51 y a un
circuito "sube y baja" 60 y comprende, además de un filtro
lubrificador del aire de mando 7, una célula lógica neumática
"INHIBICIÓN" 8 conectada a los conmutadores 6, un distribuidor
de válvula 9 de mando neumático para el hinchado y el deshinchado
de los cojines de aire 40 de la suspensión neumática, unas células
lógicas neumáticas "OU" 11, "ET" 12 y "INHIBICIÓN"
13, así como un selector de mando neumático de botón giratorio 14.
El selector 14 permite elegir los regímenes de funcionamiento del
circuito de bloqueo, a saber "Descenso de los gatos" D,
"Bloqueo de la suspensión" B y "Subida de los gatos"
R.
El circuito de bloqueo comprende finalmente un
distribuidor de mando neumático 16 de retorno por resorte y cuyo
centro está abierto al escape. Un piloto luminoso neumático 17
destinado a señalar la llegada en contacto de los gatos 1 con el eje
20 así como un circuito de verificación que permiten constatar la
presencia de presión en el sistema de frenado completan este
circuito de bloqueo.
El circuito de verificación está conectado a un
vaso de freno 52 y a una línea de servicio de frenado 53 y unas
células lógicas neumáticas "OU" 54 y "INHIBICIÓN" 55.
Los diferentes componentes del circuito de
bloqueo enunciados anteriormente están conectados según el esquema
representado en la figura 1 de manera que permiten el
funcionamiento siguiente del dispositivo de mantenimiento a
nivel.
Cuando el vehículo está en posición de marcha, el
selector de mando neumático de botón giratorio 14 está en posición
"Subida de los gatos" y el distribuidor 16 es mantenido en
posición de "Subida de los gatos".
Cuando el vehículo está en posición de
estacionamiento, enganchado o no, el depósito de frenado 50 está a
presión. El distribuidor de válvula 4 está en posición normalmente
cerrada e impide a los gatos 1 desplegarse.
Cuando el vehículo está estacionado a lo largo de
un muelle de carga, se ajusta el nivel de la plataforma de carga 30
del vehículo, por medio del circuito sube y baja 60 del vehículo,
con el muelle. Habiendo sido ajustado el nivel, la suspensión es
bloqueada girando el botón de mando de bloqueo de suspensión 14 en
posición "Descenso de los gatos". Por este mando, los gatos 1
son desplegados.
Desde que los gatos 1 entran en contacto con el
eje 20, señalado por el encendido del piloto 17, el botón de mando
14 es girado a la posición "Bloqueo de la suspensión". Para
ello, los gatos son aislados del circuito de bloqueo.
El funcionamiento del dispositivo de
mantenimiento a nivel es entonces diferente según que se trate de
la carga del vehículo o de la descarga del vehículo.
En caso de carga del vehículo, el funcionamiento
del dispositivo es el siguiente.
Cuando un vehículo de carga, tal como un carro
elevador, que lleva una carga útil sube sobre la plataforma 30 del
vehículo, los gatos 1 impiden el descenso de la suspensión, lo que
aumenta la presión "Pv" de los gatos 1. Si la presión "Pv"
es superior a una presión de disparo "Po" del presostato 5, es
enviado aire a los cojines de aire 40 de la suspensión hasta que la
presión de los gatos "Pv" sea inferior a una presión de
rearmado "Pr" del presostato 5.
Cuando el carro, después de haber depositado su
carga útil sobre el vehículo, deja este último, la nueva presión en
los cojines de aire 40 es demasiado importante con respecto a la
carga. En consecuencia, la plataforma 30 del vehículo se eleva y los
gatos 1 no están ya en contacto con el eje 20. Esta pérdida de
apoyo es detectada por los conmutadores de final de carrera 6 cuya
posición conmutada permite un escape de aire de los cojines de aire
40 por medio del distribuidor de válvula 9 hasta que los gatos 1 se
apoyan de nuevo sobre el eje 20.
Esta sucesión de hinchado y deshinchado de los
cojines de aire se repetirá hasta que la carga sea terminada. Al
final de la carga, el selector de botón giratorio 14 es puesto en
la posición "Subida de los gatos". Los gatos 1 son retraídos y
son bloqueados en su posición replegada. A continuación de esto, el
vehículo puede ser desfrenado y puesto en posición de marcha.
Cuando tiene lugar una descarga de un vehículo
puesto en el muelle, el funcionamiento del dispositivo de
mantenimiento es el siguiente.
Cuando un carro vacío penetra sobre la plataforma
30 del vehículo, los gatos 1 impiden el descenso de la suspensión.
Al mismo tiempo, la presión del gato "Pv" aumenta, sin
provocar un aumento de presión de los cojines de aire 40, puesto que
la presión de los gatos "Pv" no sobrepasa la presión de
disparo "Po" del presostato 5.
Cuando el carro, después de haber tomado en carga
una carga útil, deja la plataforma 30 del vehículo, la plataforma
se eleva y los gatos 1 no están ya en contacto con el eje. Esta
pérdida de apoyo es constatada por medio de los conmutadores 6 que
disparan el escape del aire de los cojines de aire 40 por medio del
distribuidor de válvula 9 hasta que los gatos 1 se apoyan de nuevo
sobre el eje 20.
La reducción de presión de los cojines de
suspensión es provocada tantas veces como el carro extrae carga
útil del vehículo.
Terminada la descarga, el botón del selector 14
es puesto en posición "Subida de los gatos", los gatos son
retraídos y bloqueados en la posición replegada y el vehículo es
desfrenado y puesto en posición de marcha.
La figura 2 representa, en una variante del
dispositivo de mantenimiento descrito anteriormente, un dispositivo
de mantenimiento a un nivel ajustado según la invención en el cual
los medios de desplegado variable están constituidos por un único
gato.
Según esta variante el circuito de bloqueo
difiere, del descrito con referencia a la figura 1, en que
comprende un solo gato hidráulico 1 montado por uno de sus extremos
al chasis 10 del vehículo.
Este gato hidráulico 1 está conectado al
acumulador de transferencia 3 y al presostato de carga 5 de manera
análoga a la del circuito de bloqueo según la figura 1.
El apoyo del gato 1 sobre el eje 20 así como la
separación del gato del eje es detectado por un solo conmutador de
final de carrera 6 de mando neumático. Este conmutador 6 está
conectado directamente al piloto luminoso neumático 17 y a las
células lógicas neumáticas "ET" y "INHIBICIÓN" 13 que
mandan el presostato 5 y el distribuidor de válvula 9.
El funcionamiento del circuito de bloqueo según
esta variante corresponde al del circuito de bloqueo representado
en la figura 1.
La figura 3 representa, como segunda variante del
dispositivo de mantenimiento descrito con referencia a la figura 1,
un dispositivo de mantenimiento a un nivel ajustado según la
invención en el cual los regímenes de funcionamiento del circuito de
bloqueo, a saber el descenso de los gatos, el bloqueo de la
suspensión y la subida de los gatos, son mandados por un
distribuidor de mando manual 116 cuyo centro está abierto al escape.
El distribuidor 116 es enclavable por retorno por resorte al punto
medio.
El circuito de verificación, que está conectado a
las válvulas de freno 52 y a la línea de servicio de frenado 53,
comprende un distribuidor neumático de mando neumático 180 y una
célula lógica neumática "INHIBICIÓN" 13 en lugar de las células
lógicas 8, 54 y 55 descritas más arriba.
Por otra parte, la variante representada en la
figura 3 comprende, en lugar de un distribuidor único 9 para el
hinchado y el deshinchado de los cojines de aire 40 de la
suspensión neumática, unos distribuidores con válvulas individuales
91 y 92 para cada uno de los cojines de aire 40 de la suspensión
neumática.
El funcionamiento del circuito de bloqueo según
esta segunda variante corresponde, a parte del mando manual en
lugar del mando neumático, al del circuito de bloqueo representado
en la figura 1.
Los signos de referencia insertados después de
las características técnicas mencionadas en las reivindicaciones,
tienen como único objetivo facilitar la comprensión de estas
últimas, y no limitan en modo alguno su alcance.
Claims (9)
1. Vehículo que tiene un chasis (10) y por lo
menos un eje (20) unido al chasis por unos elementos (40) de una
suspensión variable conectados a una primera fuente (50) de un
primer fluido, comprendiendo el vehículo un dispositivo de
mantenimiento a un nivel ajustado destinado a intervenir cuando el
nivel del chasis ha sido ajustado por medio de los elementos (40)
de la suspensión variable, comprendiendo el dispositivo unos medios
de desplegado variable (1) fijados por uno de sus extremos sobre el
chasis (10) y unos primeros medios de mando (9, 91, 92) destinados
a mandar el desplegado de los medios de desplegado variable para
bloquear el chasis al nivel ajustado por los elementos (40) de la
suspensión variable, caracterizado porque los medios de
desplegado variable (1) están fijados solamente sobre el chasis
(10) de manera que el otro de sus extremos libres se apoya, en
estado desplegado de estos medios, sobre el eje (20), y porque el
dispositivo comprende:
- -
- unos segundos medios de mando (5, 9, 91, 92) destinados a detectar si la presión (Pv) sobre los medios de desplegado variable (1) sobrepasa un primer valor límite (Po) a causa de un aumento de la carga aplicada al chasis y para aumentar la presión de un primer fluido contenido en los elementos de la suspensión variable (40) hasta que la presión sobre los medios de desplegado variable (1) no sea ya superior al primer valor límite;
- -
- unos terceros medios de mando (6, 9, 91, 92) destinados a detectar si los medios de desplegado variable (1) no están ya en apoyo sobre el eje (20) a causa de una reducción de la carga aplicada al chasis y para reducir la presión del primer fluido contenido en los elementos de la suspensión variable (40) hasta que los medios de desplegado variable estén de nuevo en contacto con el eje.
2. Vehículo según la reivindicación 1,
caracterizado porque los medios de desplegado variable
comprenden por lo menos un gato (1).
3. Vehículo según la reivindicación 2,
caracterizado porque comprende un detector de apoyo (6)
conectado a los primeros (14, 116) y a los terceros medios (9) de
mando y destinado a parar su acción cuando el gato se apoya sobre el
eje (20).
4. Vehículo según la reivindicación 3,
caracterizado porque el detector de apoyo (6) está conectado
a los terceros medios de mando (9) de manera que pueda disparar su
acción cuando el gato no está apoyado sobre el eje (20).
5. Vehículo según cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque el gato (1) es
un gato hidráulico que contiene un segundo fluido.
6. Vehículo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer
fluido es aire comprimido que proviene de una fuente de aire
comprimido (50) de un circuito neumático del vehículo.
7. Vehículo según la reivindicación 1,
caracterizado porque los medios de desplegado variable están
conectados a un acumulador de transferencia (3) que contiene aire
comprimido que proviene de la primera fuente (50) de un primer
fluido que es aire comprimido.
8. Vehículo según la reivindicación 7,
caracterizado porque es un semirremolque.
9. Procedimiento de mantenimiento a un nivel
ajustado de un chasis de un vehículo con suspensión variable, que
comprende las etapas de:
- a)
- poner el chasis al mismo nivel que un muelle de carga, actuando sobre unos elementos de la suspensión variable que permiten subir y bajar el nivel del chasis;
- b)
- bloquear el chasis al nivel ajustado actuando sobre unos medios de desplegado variable fijados por uno de sus extremos sobre el chasis, de manera que el otro de sus extremos se apoye, por lo menos en estado desplegado de estos medios, sobre un eje del vehículo unido al chasis por los elementos de la suspensión variable;
- c)
- cuando se aplica una carga sobre el chasis que tiene por efecto que la presión sobre los medios de desplegado variable sobrepase un primer valor límite, hacer aumentar la presión de un primer fluido contenido en los elementos de la suspensión variable hasta que la presión sobre los medios de desplegado variable no sea ya superior al primer valor límite;
- d)
- cuando la carga aplicada al chasis es reducida, teniendo por efecto que los medios de desplegado variable no estén ya en contacto con el eje, reducir la presión del primer fluido contenido en los elementos de la suspensión variable hasta que los medios de desplegado variable estén de nuevo en contacto con el eje;
- e)
- repetir las etapas c) y d) tantas veces como sea necesario durante la duración de una carga o de una descarga del vehículo;
- f)
- al final de la carga o descarga del vehículo, desbloquear el chasis actuando sobre los medios de desplegado variable.
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