ES2213639T3 - Circuito regulador de sobrepresion para el sistema neumatico de un vehiculo. - Google Patents
Circuito regulador de sobrepresion para el sistema neumatico de un vehiculo.Info
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Abstract
Circuito (1) regulador de sobrepresión del sistema neumático de un vehículo, de un dispositivo de alimentación de un consumidor (5) neumático en un vehículo con una presión de funcionamiento con - una fuente (3) de aire comprimido que alimenta aire comprimido para el consumidor (5), - un conmutador (8) de presión, mediante el cual la fuente (3) de aire comprimido se conecta y / o se desconecta para la alimentación del consumidor (5) con aire comprimido y - un conducto (4) de alimentación a través del cual puede conducirse aire comprimido de la fuente (3) de aire comprimido al consumidor (5), caracterizado porque al conmutador (8) de presión puede aplicársele una presión de medición a través de un conducto (7) de medición del sistema neumático separado del conducto (4) de alimentación, la cual indica un estado de la presión de funcionamiento del consumidor (5).
Description
Circuito regulador de sobrepresión para el
sistema neumático de un vehículo.
La presente invención se refiere a un circuito
regulador de sobrepresión para el sistema neumático de un vehículo.
Este circuito se emplea para la alimentación con presión de
funcionamiento de un consumidor neumático de un vehículo, estando
dispuesto el consumidor en un espacio interior. Además, el espacio
interior es el compartimento de pasajeros. El circuito regulador de
sobrepresión tiene una fuente de aire comprimido que suministra aire
comprimido para el consumidor. Igualmente, el circuito regulador de
sobrepresión presenta un conmutador de presión, mediante el cual la
fuente de aire comprimido se conecta o desconecta para la
alimentación de aire comprimido, así como un conducto de
alimentación a través del cual puede conducirse al consumidor aire
comprimido desde la fuente de aire comprimido.
Hasta ahora, para la alimentación de consumidores
neumáticos en un espacio interior de un vehículo se utilizan
dispositivos conmutadores de presión, en los cuales el conmutador
de presión se dispone directamente tras el compresor, o el
conmutador de presión se encuentra directamente en el
consumidor.
El circuito regulador de sobrepresión para el
sistema neumático de un vehículo permite que el conmutador de
presión pueda conmutarse de manera extraordinariamente precisa
mediante una disposición de un conducto de medición del sistema
neumático separado por un conducto de alimentación. Por ello, el
conmutador es independiente de tramos de conductos o
estrangulamientos dispuestos detrás de una fuente de aire
comprimido. Mientras que, en caso contrario, éstos conducirían a la
formación de una presión de remanso, con lo que se consigue un
punto de conmutación de la presión en un conmutador de presión que
se encuentra antes que sin estos tramos de conductos o
estrangulamientos, el conducto de medición se ocupa de una medición
directa del consumidor de manera que se suprimen las desviaciones,
tal como se imprimen, de lo contrario, en el conducto de
alimentación, por ejemplo, mediante una curva característica del
motor o de la bomba, así como una temperatura del aire
comprimido.
Un circuito regulador de sobrepresión para el
sistema neumático de un vehículo según el preámbulo de la
reivindicación 1 o un procedimiento para el funcionamiento de uno
de éstos (preámbulo de la reivindicación 7) se conoce, en general,
en el estado de la técnica.
Además, la disposición propuesta se caracteriza
porque es extraordinariamente resistente puesto que el conducto de
medición es independiente del conducto de alimentación. Esta
resistencia, que también se produce porque el conmutador de presión
no está expuesto a la suciedad y a la intemperie, aprovecha también
el procedimiento propuesto para el funcionamiento de una regulación
de sobrepresión de un consumidor neumático del sistema neumático de
un vehículo, estando también alojado este consumidor neumático en
el compartimento del motor, por ejemplo, como regulador neumático
con excitación mediante una válvula electromagnética, en un
vehículo, especialmente en su espacio interior. De este modo, los
consumidores neumáticos, tales como los elementos reguladores del
cierre centralizado, las burbujas de aire del cojín del asiento y /
o los respaldos del vehículo, pueden controlarse o regularse de
manera muy precisa respecto a su demanda de aire comprimido.
Una configuración especialmente ventajosa prevé
que la fuente de aire comprimido, especialmente un compresor de
aire, por ejemplo, de una bomba de paletas o de membrana, así como
el propio conmutador de presión estén instalados en una carcasa
común. De esta manera se logra garantizar una construcción
compacta, la cual posibilita una separación del consumidor. Esto
apoya, por un lado, una capacidad de recambio de todos estos
componentes, así como un gasto menor en relación con los
aislamientos acústicos necesarios. Los elementos de funcionamiento
neumático se encuentran en la única carcasa, de manera que sólo
ésta tiene que dotarse con un aislamiento acústico correspondiente.
Este aislamiento acústico está vinculado especialmente sólo a un
gasto reducido cuando el consumidor se encuentra en un punto
expuesto acústicamente, mientras que la carcasa con los componentes
está dispuesta separada de éste.
Además, es conveniente que el conmutador de
presión, así como la fuente de aire comprimido o un accionador para
la fuente de aire comprimido, estén conectados a un sistema
electrónico de control con funciones de seguridad, especialmente la
detección de fugas. Es decir, la fuente de aire comprimido (bomba)
se desconecta tras sobrepasar un tiempo de funcionamiento programado
durante el cual no se alcanza el punto de desconexión condicionado
por la presión (fuga o mal funcionamiento de la bomba). El
conmutador de presión, por ejemplo, un conmutador de presión
mecánico, presenta un punto de conexión o desconexión, que puede
ajustarse especialmente. Estos puntos de conexión se interpretan
como señales eléctricas por un sistema electrónico de excitación
para la compresión, el cual puede ser, por ejemplo, un circuito
análogo. Si se indica que una presión mínima de funcionamiento
deseada es demasiado reducida debido a la presión de medida
aplicada en el conducto de medición del sistema neumático, el
conmutador de presión activa una señal eléctrica, de manera que la
fuente de aire comprimido comienza a cubrir la demanda necesaria de
aire comprimido para el consumidor. Para ello, la señal que indica
una demanda de aire comprimido puede activar un contacto de
conmutación para poner en marcha el compresor, por ejemplo,
utilizando una bomba de doble presión o un compresor. Según otra
configuración, la propia fuente de aire comprimido puede ser un
acumulador a partir del cual se cubre la demanda de aire comprimido.
El propio acumulador de aire comprimido se llena de nuevo de aire
comprimido, según la demanda, a través de un compresor
correspondiente.
Figuras
En el dibujo subsiguiente se explican
detalladamente otras configuraciones y perfeccionamientos
ventajosos, así como características convenientes de la invención.
Muestran:
la figura 1, un esquema de conexiones de un
circuito regulador de sobrepresión del sistema neumático de un
vehículo;
la figura 2, un aumento de presión en un circuito
regulador de sobrepresión según el estado de la técnica; y
la figura 3, un aumento de presión en un circuito
regulador de sobrepresión según la presente invención.
La figura 1 muestra un circuito 1 regulador de
sobrepresión del sistema neumático de un vehículo. Este circuito 1
regulador de sobrepresión tiene un motor 2 eléctrico, que acciona
una bomba 3. La bomba 3 está conectada con un consumidor 5 mediante
un conducto 4 de alimentación. A través del conducto 4 de
alimentación, el consumidor 5 obtiene aire comprimido para cubrir
una presión de funcionamiento necesaria del consumidor 5. Entre la
bomba 3 y el consumidor 5 está prevista en el conducto 4 de
alimentación una válvula 6 de retención. Puesto que el consumidor 5
utiliza el aire comprimido que se le alimenta para diferentes fines
de aplicación, por ejemplo, para la apertura de un bloqueo de
puertas, la regulación del asiento del conductor u otras
posibilidades de regulación que funcionan por aire comprimido, que
se ponen en funcionamiento especialmente en un compartimento de
pasajeros de un vehículo, desciende finalmente la presión de
funcionamiento en el consumidor 5 por debajo de una presión mínima
de funcionamiento. Ahora, se aplica una presión de medición a un
conmutador 8 de presión mediante un conducto 7 de medición. La
presión de medición indica un estado de la presión de
funcionamiento del consumidor 5. El conmutador 8 de presión
presenta sólo un par de contactos, es decir, está en condiciones de
producir o interrumpir el flujo de corriente. Para la interrupción
está programado un tiempo de seguimiento de la bomba de, por
ejemplo, aproximadamente 0,4, para que los contactos se separen de
forma segura.
Sin embargo, en el caso de un conmutador de
presión con dos pares de contactos también es posible que la
presión de medición indique directamente la presión de
funcionamiento. Para ello, por ejemplo, el conducto 7 de medición
está equipado como un conducto de recirculación con la presión de
funcionamiento que domina en el consumidor 5. El conmutador 8 de
presión está en condiciones de reaccionar a las presiones de
funcionamiento que se le han aplicado. Al bajar por debajo de una
presión mínima, se realiza un punto de conexión. El conmutador 8 de
presión activa una señal, por lo que el consumidor 5 se alimenta de
nuevo con aire comprimido. Esta alimentación de aire comprimido
dura preferiblemente hasta que se presenta una presión máxima en el
conmutador 8 de presión. Entonces, se activa una segunda señal que
provoca que se interrumpa de nuevo una alimentación con aire
comprimido al consumidor 5. Por tanto, el conmutador 8 de presión
presenta preferiblemente un punto de conexión y uno de desconexión
en el caso de la existencia de dos pares de contactos. Éstos son
especialmente ajustables, de manera que un conmutador 8 de presión
puede ser compatible para varios consumidores. También existe la
posibilidad de poder ajustar el conmutador 8 de presión respecto a
su punto de conmutación de manera tan variable que también pueden
registrarse influencias ambientales, tales como temperaturas altas
o similares, que repercuten en la presión de funcionamiento en el
consumidor 5.
La figura 2 muestra un sistema de coordenadas en
el que el eje X indica el tiempo, mientras que el eje Y reproduce
la presión que domina en un circuito regulador de sobrepresión. La
relación presión / tiempo mostrada en la figura 2 se ha registrado
mediante un circuito regulador de sobrepresión del sistema
neumático de un vehículo, tal como se conoce a partir del estado de
la técnica. Además, el conmutador de presión estaba conectado
directamente al conducto de alimentación detrás de la bomba. Los
desarrollos de la presión indicados reflejan la formación de una
presión de remanso en el conducto de alimentación. Las presiones
percibidas mediante el conmutador de presión están indicadas con P1
y P2. Por el contrario, las presiones de funcionamiento que se
presentan en el consumidor están designadas con P3 y P4.
Simultáneamente, en la figura 2 se muestran dos
modos de funcionamiento diferentes. El primer modo de
funcionamiento se produce durante el funcionamiento del motor
eléctrico que acciona la bomba en caso de una tensión menor
respecto al segundo modo de funcionamiento con una tensión mayor.
Esto puede observarse en la presión que se forma más alta en caso
de que se haya utilizado una tensión más alta de los motores. Por
eso, las presiones P1 y P3 se han registrado en el caso de esta
tensión mayor de funcionamiento, mientras que las presiones P2 y P4
se han generado en caso de una tensión más baja de funcionamiento
del motor eléctrico. Ahora, a partir de la figura 2 puede
deducirse que entre la presión en el consumidor, por ejemplo, P3, y
la presión percibida mediante el conmutador de presión en el
conducto P1 de alimentación existe una separación, no
insignificante, que se ocupa de una desviación durante la
regulación de la presión de funcionamiento y del consumidor. La
diferencia entre la presión P3 de funcionamiento y la presión P1
medida puede ser, por ejemplo, entre 50 y 200mbar, apareciendo
desviaciones mucho mayores en caso de una formación a corto plazo de
la presión de funcionamiento, por ejemplo, en el orden de magnitud
de 0,1 - 1 segundos, que en caso de mediciones de presión
posteriores en el tiempo. De la misma manera, puede determinarse que
cuanto más alta sea la presión que necesita el consumidor, tanto
mayor es también la desviación entre la presión de funcionamiento y
la presión en el conducto de alimentación percibida mediante el
conmutador de presión. La diferencia de presión depende
fundamentalmente también de la pendiente de la curva característica
de la bomba, así como de la sección transversal del conducto del
sistema neumático y, por consiguiente, de la fricción en los tubos y
del estrangulamiento.
La figura 3 muestra el comportamiento del
circuito regulador de sobrepresión reivindicado, estando aplicada
la presión P1 y P2, registrada en el conmutador de presión, esta
vez a través de un conducto de medición del sistema neumático
separado del conducto de alimentación, indicándose a través de este
conducto de medición el estado de la presión de funcionamiento del
consumidor. Además, las designaciones de las presiones P1 a P4
coinciden con las de la figura 2. Hay que declarar que el circuito
regulador de sobrepresión propuesto posibilita garantizar una
excitación extraordinariamente precisa del conmutador de presión,
de manera que el consumidor siempre obtiene la presión de
funcionamiento necesaria. Una desviación entre la presión P1 en el
conmutador de presión y la presión P3 en el consumidor resulta
extraordinariamente reducida y ya casi no puede detectarse. Esto
permite un ajuste preciso del conmutador de presión, de manera que
se garantiza que no sólo se mantiene una presión mínima en el
consumidor, sino también de la misma manera una presión máxima.
Además de esta mejora del funcionamiento de una regulación de
sobrepresión para el sistema neumático de un vehículo, esto permite
también construir un sistema compacto en una carcasa a partir de un
motor eléctrico, una fuente de aire comprimido y un conmutador de
presión, puesto que ahora se suprimen los dispositivos de
compensación como los que se tenían que prever hasta el momento para
poder eliminar las desviaciones entre la presión real y la medida.
Una carcasa compacta con todos los componentes necesarios también
permite un recambio más fácil respecto a sistemas que están
instalados en un vehículo en diferentes lugares y allí tienen que
desmontarse, comprobarse y eventualmente recambiarse de forma
individual en cada
caso.
caso.
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
1 \+ Circuito de regulación de sobrepresión del siste-\cr \+ ma
neumático de un vehículo\cr 2 \+ Motor eléctrico\cr 3 \+ Bomba\cr
4 \+ Conducto de alimentación\cr 5 \+ Consumidor\cr 6 \+ Válvula
de retención\cr 7 \+ Conducto de medición\cr 8 \+ Conmutador de
presión\cr P1 \+ Presión en el conmutador de presión en
caso de\cr \+ una tensión alta del\cr \+ motor eléctrico\cr P2
\+ Presión en el conmutador de presión en caso de\cr \+
una tensión baja del motor eléctrico\cr P3 \+ Presión en el
consumidor en caso de una tensión\cr \+ alta del motor eléctrico\cr
P4 \+ Presión en el consumidor en caso de una tensión\cr \+ baja
del motor
eléctrico\cr}
Claims (10)
1. Circuito (1) regulador de sobrepresión del
sistema neumático de un vehículo, de un dispositivo de alimentación
de un consumidor (5) neumático en un vehículo con una presión de
funcionamiento con
- una fuente (3) de aire comprimido que alimenta
aire comprimido para el consumidor (5),
- un conmutador (8) de presión, mediante el cual
la fuente (3) de aire comprimido se conecta y / o se desconecta
para la alimentación del consumidor (5) con aire comprimido y
- un conducto (4) de alimentación a través del
cual puede conducirse aire comprimido de la fuente (3) de aire
comprimido al consumidor (5),
caracterizado porque al conmutador (8) de
presión puede aplicársele una presión de medición a través de un
conducto (7) de medición del sistema neumático separado del
conducto (4) de alimentación, la cual indica un estado de la
presión de funcionamiento del consumidor (5).
2. Circuito (1) regulador de sobrepresión del
sistema neumático de un vehículo según la reivindicación 1,
caracterizado porque la fuente (3) de aire comprimido y el
conmutador (8) de presión están dispuestos en una carcasa común,
mientras que el consumidor (5) está separado de esta carcasa.
3. Circuito (1) regulador de sobrepresión del
sistema neumático de un vehículo, según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la fuente (3) de aire comprimido y el
conmutador (8) de presión están conectados a un sistema electrónico
de control con funciones de seguridad, especialmente la detección de
fugas, de manera que a través de ésta puede intercambiarse
información entre la fuente (3) de aire comprimido y el conmutador
(8) de presión.
4. Circuito (1) regulador de sobrepresión del
sistema neumático de un vehículo, según una de las reivindicaciones
1 a 3, caracterizado porque el conmutador (8) de presión
está ajustado de tal manera, que al bajar por debajo de un punto de
conmutación de la presión que puede determinarse previamente se
acciona un contacto de conmutación, el cual conecta adicionalmente
la fuente (3) de aire comprimido.
5. Circuito (1) regulador de sobrepresión del
sistema neumático de un vehículo según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizado porque el conducto de medición
aplica directamente la presión de funcionamiento del consumidor (5)
al conmutador (8) de presión.
6. Circuito (1) regulador de sobrepresión del
sistema neumático de un vehículo según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizado porque la fuente (3) de aire
comprimido es un compresor de aire que puede conectarse y
desconectarse, especialmente un compresor de aire en forma de una
bomba de paletas o bomba de membrana.
7. Procedimiento para el funcionamiento de una
regulación de sobrepresión del sistema neumático de un vehículo, de
un consumidor (5) neumático en un espacio interior de un vehículo,
con lo que
- el consumidor (5) se alimenta con aire
comprimido de una fuente (3) de aire comprimido a través de un
conducto (4) de alimentación, mediante lo cual el consumidor (5)
obtiene su presión de funcionamiento,
- la fuente (3) de aire comprimido se conecta y
desconecta para mantener la presión de funcionamiento y
- la conexión o la conexión y la desconexión de
la fuente (3) de aire comprimido se realiza por medio de un
conmutador (8) de presión,
caracterizado porque al conmutador (8) de
presión se le aplica una presión de medición que indica la presión
de funcionamiento, procediendo esta presión de medida directamente
del consumidor (5) y suministrándose al conmutador (8) de presión
separada de una presión en el conducto (4) de alimentación, a través
de un conducto de medición del sistema neumático, mediante lo cual
puede activarse una aplicación de aire comprimido a partir de la
fuente (3) de aire comprimido al consumidor (5).
8. Procedimiento según la reivindicación 7,
caracterizado porque al conmutador (8) de presión se le
aplica directamente la presión de funcionamiento del consumidor
(5).
9. Procedimiento según la reivindicación 7 u 8,
caracterizado porque como fuente (3) de aire comprimido se
utiliza un compresor que se conecta para la generación de aire
comprimido cuando se baja por debajo de una presión mínima en el
conmutador (8) de presión.
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque se transmite
una señal del conmutador (8) de presión a un accionador a través de
un circuito eléctrico o electrónico, para activar una aplicación de
aire comprimido al consumidor (5) mediante la fuente (3) de aire
comprimido.
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