ES2261698T3 - Conjunto de accionamiento de freno de estacionamiento asistido electricamente. - Google Patents

Abstract

Un montaje de accionamiento de freno de estacionamiento asistido eléctricamente para accionar un sistema de freno de un vehículo por medio de un acoplamiento de activación de freno, que comprende: un motor (40) eléctrico; un primer miembro (86) rotativo conectado operativamente al motor eléctrico para permitir que el motor haga rotar el primer miembro rotativo en un sentido rotacional de aplicación de freno, teniendo el primer miembro rotativo normalmente restringida la rotación en un sentido rotacional de liberación de freno; un segundo miembro (95) rotativo que puede rotar con relación al primer miembro rotativo, incluyendo el segundo miembro rotativo un accionador (96) de acoplamiento de freno que se puede conectar al acoplamiento de activación de freno móvil para accionar el acoplamiento de activación de freno; un muelle (106) de torsión de embrague dispuesto entre el primer y el segundo miembros rotativos, estando configurado el muelle de torsión de embrague para contraerse al iniciarel motor la rotación del primer miembro rotativo en el sentido de aplicación de freno, para acoplar el segundo miembro rotativo al primer miembro rotativo para afectar a la rotación del segundo miembro rotativo en el sentido de aplicación de freno para accionar el acoplamiento de activación de freno accionado, estando también configurado el muelle de embrague para permanecer contraído cuando el acoplamiento de activación de freno aplica una fuerza al segundo miembro rotativo en el sentido de liberación de freno para mantener el segundo miembro rotativo contra el primer miembro rotativo para permitir que el primer miembro rotativo evite la rotación del segundo miembro rotativo en el sentido de liberación de freno; y un mecanismo (28) de liberación de freno que se puede accionar selectivamente y que está operativamente conectado al muelle de embrague, de forma que el funcionamiento del mecanismo de liberación expande el muelle de embrague para desacoplar el segundo miembro rotativo del primermiembro rotativo, permitiendo así que el segundo miembro rotativo rote en el sentido de liberación de freno.

Description

Conjunto de accionamiento de freno de estacionamiento asistido eléctricamente.

La presente invención se refiere a un montaje de accionamiento de freno asistido eléctricamente para accionar un sistema de freno de un vehículo mediante un acoplamiento de accionamiento de freno.

Algunos automóviles u otros vehículos de motor están equipados con frenos de estacionamiento asistidos eléctricamente. Un freno de estacionamiento asistido eléctricamente es un sistema de accionamiento de freno accionado eléctricamente que permite el accionamiento a distancia de los frenos del automóvil (típicamente sólo los frenos traseros) para evitar el movimiento del automóvil cuando está aparcado. Estos sistemas incluyen un motor eléctrico y un mecanismo de accionamiento rotacional-a-lineal para traducir el movimiento rotacional y el par del motor a desplazamiento lineal del cable de freno mecánicamente conectado a los frenos. Cuando se acciona a distancia, el motor rota para producir un desplazamiento del cable de freno para apretar los frenos. Similarmente, los frenos pueden ser liberados a distancia por medio de una rotación inversa eficaz del motor. Adicionalmente, los frenos pueden ser manualmente liberados con un mando manual en caso de fallo eléctrico en el automóvil, para permitir que se pueda mover el automóvil (por ejemplo, remolcado). Existen múltiples desventajas en los sistemas de accionamiento de freno de diseño actual.

Los mandos manuales normalmente no permiten el retorno sin restricciones del cable de freno y de los frenos a sus posiciones iniciales (sin accionar). Esto es debido a la resistencia al movimiento inherente dentro del propio sistema de accionamiento de freno, como en el mecanismo de accionamiento y el motor. Consecuentemente, el uso del mando manual no asegura necesariamente la completa liberación de los frenos. El movimiento forzado del automóvil con los frenos sólo parcialmente liberados puede provocar desgaste y/o daño a los frenos.

Adicionalmente, para mantener el accionamiento de los frenos, con algunos sistemas el motor debe estar continuamente excitado para mantener un par de fijación en el mecanismo de accionamiento. Este uso continuo del motor limita significativamente la vida útil del motor y por tanto del sistema de accionamiento de frenos. Alternativamente, se puede utilizar un dispositivo de enclavamiento separado para permitir que se corte la excitación al motor sin permitir un deslizamiento de los frenos. Sin embargo, estos componentes superfluos aumentan significativamente los costes de producción del sistema de accionamiento de freno. Además, la adición de dicho componente separado aumenta el tamaño del sistema de accionamiento de frenos y correspondientemente reduce las opciones disponibles de orientación y administración de espacio para la instalación del sistema de accionamiento de freno en un automóvil.

Además, los sistemas de accionamiento de freno anteriores han sido integrados con componentes de los propios vehículos y no han estado fácilmente disponibles para expansiones o actualizaciones en otros vehículos.

DE 196 53 961 describe un accionamiento por motor eléctrico reversible que hace funcionar el freno de estacionamiento por medio de un embrague que sujeta el freno y aísla un servo-motor cuando el freno ha sido aplicado. Un control manual hace funcionar el acoplamiento de freno para proporcionar una liberación manual del freno de estacionamiento.

Es un objetivo de la presente invención proporcionar un montaje de accionamiento de freno asistido eléctricamente alternativo.

Un primer aspecto de la presente invención proporciona un montaje de accionamiento de freno de estacionamiento asistido eléctricamente para accionar un sistema de accionamiento de freno de un vehículo por medio de un acoplamiento de activación de freno que incluye un motor eléctrico y un primer miembro rotativo conectado operativamente al motor eléctrico para que el motor pueda hacer rotar el primer miembro rotativo en un sentido rotacional de aplicación de freno. Normalmente se evita que el primer miembro rotativo pueda rotar en un sentido de rotación que libere el freno. Un segundo miembro rotativo puede rotar con relación al primer miembro rotativo e incluye un accionador de acoplamiento de freno que se puede conectar al acoplamiento de activación de freno y se puede mover para accionar el mismo. Se dispone un muelle de torsión de embrague entre el primer y el segundo miembros rotativos y se configura para que se contraiga al iniciar el motor la rotación del primer miembro rotativo en el sentido de aplicación de freno, para acoplar el segundo miembro rotativo al primer miembro rotativo para afectar a la rotación del segundo miembro rotativo en el sentido de aplicación de freno para accionar el acoplamiento de activación de freno. El muelle de embrague también está configurado para permanecer contraído cuando el acoplamiento de activación de freno accionado aplica una fuerza sobre el segundo miembro rotativo en el sentido de liberación de freno para mantener el segundo miembro rotativo acoplado al primer miembro rotativo. Esto permite que el primer miembro rotativo evite la rotación del segundo miembro rotativo en el sentido de liberación de freno. Un mecanismo de liberación de freno que se puede accionar selectivamente está conectado operativamente al muelle de embrague de forma que el movimiento del miembro de liberación expande el muelle de embrague para desacoplar el segundo miembro rotativo del primer miembro, permitiendo así que el segundo miembro rotativo rote en el sentido de liberación de freno.

El mecanismo de liberación puede ser accionado manualmente o accionado eléctricamente, preferiblemente por una fuente separada del sistema principal de baterías convencional del vehículo, de forma que pueda ser liberado en el evento de que se pierda la energía eléctrica del vehículo y se drene el sistema de baterías principal.

Otro aspecto de la presente invención proporciona un montaje de accionamiento de freno que comprende:

un motor eléctrico que tiene un eje de salida;

un montaje de accionamiento acoplado a dicho eje de salida;

una estructura de pivote acoplada a dicho montaje de accionamiento de forma que dicho motor eléctrico pueda hacerla pivotar por medio de dicho montaje de accionamiento, teniendo dicha estructura de pivote una estructura de conexión sobre la misma configurada para acoplarse con un acoplamiento de accionamiento de freno;

donde dicho montaje de accionamiento está configurado para enclavarse en una posición correspondiente al freno accionado cuando se produce un movimiento,

una estructura de liberación acoplada a dicho montaje de accionamiento para liberar dicho montaje de accionamiento de la posición de enclavamiento correspondiente al freno accionado, incluyendo la estructura de liberación un par de porciones de conexión situadas en la misma en posiciones relativas respectivas, pudiéndose conectar cada una de dichas porciones de conexión a un montaje de cable de liberación, de forma que en una primera orientación de instalación uno de entre el par de porciones de conexión se conecta al montaje de cable de liberación, y en una segunda orientación de instalación, diferente de la primera orientación de instalación, el otro de entre el par de porciones de conexión se conecta al montaje de cable de liberación, permitiendo así que el montaje de accionamiento de freno se disponga en dos diferentes orientaciones de instalación que corresponden a las posiciones del par de porciones de conexión.

Estos y otros aspectos de esta invención serán evidentes tras la lectura de la siguiente descripción de acuerdo con las figuras.

Breve descripción de las figuras

La Fig. 1 es una vista esquemática de un vehículo equipado con un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con los principios de la presente invención;

La Fig. 2 es una vista en planta de una realización del montaje de accionamiento de freno mostrado en la Fig. 1 en una primera posición;

La Fig. 3 es una vista de despiece en perspectiva del montaje de accionamiento de freno mostrado en la Fig. 2;

Las Figs. 3A y 3B son vistas de despiece en perspectiva detalladas del montaje de accionamiento de freno mostrado en la Fig. 3;

La Fig. 4 es una vista en planta del montaje de accionamiento de freno mostrado en la Fig. 2 en una segunda posición;

Las Figs. 5-5B son secciones transversales de porciones de conexión del montaje de accionamiento de freno mostrado en la Fig. 4;

La Fig. 6 es una vista en planta del montaje de accionamiento de freno mostrado en la Fig. 2 en una tercera posición;

La Fig. 7 es una vista esquemática de otra realización del montaje de accionamiento de freno mostrado en la Fig. 1;

La Fig. 8 es una vista en perspectiva de un mecanismo de liberación manual del montaje de accionamiento de freno mostrado en la Fig. 7;

La Fig. 9 es una vista en planta del mecanismo de liberación manual mostrado en la Fig. 8;

La Fig. 10 es una sección transversal del mecanismo de liberación manual tomada a lo largo de la línea I-I de la Fig. 9;

La Fig. 11 es una vista en perspectiva de un engranaje de liberación del mecanismo de liberación manual mostrado en la Fig. 8;

Las Figs. 12 y 13 son vistas en alzado y planta, respectivamente, del engranaje de liberación mostrado en la Fig. 11;

La Fig. 14 es una vista en perspectiva de una palanca de liberación del mecanismo de liberación manual mostrado en la Fig. 8; y

Las Figs. 15 y 16 son vistas en alzado y planta, respectivamente, de la palanca de liberación mostrada en la Fig. 14.

Descripción detallada de las realizaciones ejemplares de la invención

La Fig. 1 ilustra esquemáticamente un vehículo 10 que tiene un par de montajes 12 de rueda delantera y un par de montajes 14 de rueda trasera. Los montajes 14 de rueda trasera incluyen ambos un mecanismo 16 de freno, por ejemplo, un mecanismo de tambor o de disco, que se pueden hacer funcionar para que apliquen una fuerza de frenado a los montajes 14 de rueda para disminuir la velocidad y/o detener el vehículo 10 cuando se está moviendo, o para evitar el movimiento del vehículo 10 cuando está parado. Los mecanismos 16 de freno se pueden accionar por medio de un sistema hidráulico de freno que incluye un pedal y un cilindro principal (no mostrado) y tuberías 18 hidráulicas conectadas entre el cilindro principal y los mecanismos de freno. Adicionalmente, los mecanismos 16 de freno pueden ser accionados mecánicamente por medio de un acoplamiento de accionamiento de freno que incluye un par de acoplamientos 20 acoplados a un montaje 22 de accionamiento de freno por medio de un acoplamiento 24 de conexión. En la realización ilustrada, los acoplamientos 20, 24 son cables de hilo metálico trenzado; sin embargo, pueden ser acoplamientos rígidos, como varillas. El montaje 22 de accionamiento de freno se puede hacer funcionar a distancia para aplicar o liberar eléctricamente los mecanismos 16 de freno a través de los acoplamientos 20, 24 por un ocupante del vehículo 10, por ejemplo, un conductor, mediante un montaje 26 eléctrico de control. El montaje 26 eléctrico de control puede incluir, por ejemplo, un par de botones pulsadores, o un interruptor de palanca de dos posiciones situado, por ejemplo, en de un tablero de instrumentos o consola del vehículo 10 para aplicar y liberar a distancia los mecanismos 16 de freno por medio del montaje 22 de accionamiento de freno. Adicionalmente, se puede utilizar un mecanismo 28 de liberación manual para liberar la tensión en los acoplamientos 20, 24 para liberar los mecanismos 16 de freno, como cuando el vehículo 10 no tiene energía eléctrica.

La Fig. 2 muestra el montaje 22 de accionamiento de freno con mayor detalle. El montaje 22 de accionamiento de freno incluye una carcasa 30 que tiene una base 32 y porciones 34 y 36 de pared laterales y una placa 37 superior fijada a las porciones 34, 36 de pared laterales para formar un recinto para un montaje 38 de accionamiento. Las Figs. 3 y 3A muestran la placa 37 superior que incluye un par de ranuras 39 formadas en la misma. Las ranuras 39 están configuradas para recibir en las mismas un par de porciones 33 rectas correspondientes de la porción 36 de pared lateral para fijar la placa 37 superior a la porción 36 de pared lateral. Adicionalmente, la placa 37 superior incluye una ranura 41 formada en un extremo de la misma opuesto a las ranuras 39. La ranura 41 está configurada para recibir en la misma una porción 35 recta de la porción 34 de pared lateral para fijar la placa 37 superior a la porción 34 de pared lateral. La carcasa 30 puede estar formada de material metálico en forma de lámina o placa, o de cualquier otro material rígido adecuado, como polímero o material compuesto.

El montaje 38 de accionamiento está configurado para ser accionado por un motor 40 eléctrico reversible que aplica y libera una tensión en el acoplamiento 24 de conexión para, de forma correspondiente, aplicar y liberar los mecanismos 16 de freno. El acoplamiento 24 de conexión está conectado al montaje 38 de accionamiento a través de un dispositivo 44 de detección, que se tratará con mayor detalle más abajo. Adicionalmente, el mecanismo 28 de liberación manual incluye un montaje 46 de cable que tiene un cable 48 de transmisión acoplado al montaje 38 de accionamiento para permitir la liberación manual de la tensión en el acoplamiento 24 de conexión y, de este modo, liberar los mecanismos 16 de freno de una manera que también se tratará con mayor detalle más abajo.

Como se muestra en la Fig. 3, el motor 40 está conectado a la porción 34 de pared lateral a través de un miembro 42 separador que está intercalado entre ellos mediante, por ejemplo, pernos roscados (no mostrados). Alternativamente, el miembro 42 separador puede conectarse de forma independiente o estar formado integralmente con cualquiera de entre la porción 34 de pared lateral y el motor 40. El motor incluye un inducido 50 que puede acoplarse a un eje 52 de transmisión por medio de una estructura 54 de acoplamiento. Alternativamente, el inducido 50 puede estar formado integralmente con el eje 52 de transmisión. El eje 52 transmisión se extiende a través de aberturas alineadas dentro del separador 42 y la porción 34 de pared lateral. Un engranaje 56 de tornillo sinfín está montado de manera fija al eje 52 de transmisión (o puede estar formado integralmente con el mismo) y una porción 58 de extremo del eje 52 de transmisión está apoyada de forma que puede rotar dentro de una abertura 59 de recepción formada en la porción 36 de pared lateral, mediante un rodamiento o estructura 60 de cojinete para facilitar la rotación y apoyo flexible del eje 52 de transmisión. Adicionalmente, los ejes 62, 64, 66 se extienden a través de los correspondientes orificios 68 de recepción de eje de la base 32 y se fijan a los mismos de un modo que no pueden rotar. Como se muestra, los ejes 62, 64, 66 están orientados paralelamente entre sí y perpendicularmente al tornillo 56 sinfín.

Una primera estructura 70 de engranaje está montada de forma que puede rotar sobre el eje 62 dentro de la carcasa 30. La primera estructura 70 de engranaje incluye un engranaje 72 de tornillo sinfín, un engranaje 74 de piñón y un separador 76 que pueden estar formados por separado o integralmente en una pieza. El engranaje 72 de tornillo sinfín, el engranaje 74 de piñón y el separador 76 están alineados coaxialmente y al menos el engranaje 72 de tornillo sinfín y el engranaje 74 de piñón están conectados de forma que no pueden rotar uno respecto a otro(es decir, están fijados para rotar conjuntamente). El tornillo 56 sinfín, que hace rotar el motor 40, engrana y mueve, en una relación de engranaje, el engranaje 72 de tornillo sinfín para accionar la primera estructura 70 de engranaje. El engranaje 72 de tornillo sinfín mueve de forma rotativa el engranaje 74 de piñón debido a su relación integral o no rotativa. Una segunda estructura 78 de engranaje es similar a la primera estructura 70 de engranaje e incluye un engranaje 80 cilíndrico de dientes rectos, un engranaje 82 de piñón y un separador 84. Aunque se muestran por separado, el engranaje 80 cilíndrico de dientes rectos, el engranaje 82 de piñón y el separador 84 se pueden formar de modo integral entre sí en una pieza. En cualquier caso, al menos los engranajes 80, 82 están conectados de forma que no pueden girar uno respecto a otro. El engranaje 74 de piñón de la primera estructura 70 de engranaje engrana y mueve el engranaje 80 cilíndrico de dientes rectos de la segunda estructura de engranaje en una relación de engranaje, que correspondientemente hace rotar el engranaje 82 de piñón. El engranaje 82 de piñón engrana y mueve un engranaje 86 principal en una relación de engranaje, que está montado de forma que puede rotar en el eje 66. El engranaje 86 principal puede ser de cualquier tipo o construcción y se puede denominar genéricamente como un primer miembro rotativo no limitante.

El par en el engranaje 86 principal, así como la velocidad rotacional del mismo, es generado por el motor 40 y es transmitido al engranaje 86 principal por medio de la primera y segunda estructuras 70, 78 de engranaje. El par y velocidad del engranaje 86 principal se pueden alterar modificando el par y velocidad del motor 40 y/o alterando los tamaños relativos de los engranajes 56, 72, 74, 80, 82 y 86.

Como se muestra con mayor detalle en la Fig. 3, el engranaje 86 principal incluye en el mismo un primer elemento 88 de eje. El engranaje 86 principal y el primer elemento 88 de eje están preferiblemente formados integralmente como una pieza, sin embargo, se pueden formar por separado y acoplar posteriormente de forma que no puedan girar uno con respecto al otro. El primer elemento 88 de eje está orientado de forma concéntrica con el engranaje 86 principal y se extiende coaxialmente hacia fuera a partir de él. El primer elemento 88 de eje define una periferia 90 circunferencial externa. El primer elemento 88 de eje se puede acoplar a un segundo elemento 94 de eje de un segundo miembro rotativo para mover una estructura de sujeción de cable del segundo miembro 95 rotativo. La estructura de sujeción de cable puede incluir un brazo 96 de activación, que se hace pivotar con el segundo miembro rotativo por el acoplamiento del primer y segundo elementos 88, 94 de eje, como se explicará con mayor detalle más abajo. El segundo elemento 94 de eje está alineado coaxialmente con el primer elemento 88 de eje y está formado con un diámetro igual que un diámetro exterior del primer elemento 88 de eje. El brazo 96 de activación se extiende en general radialmente hacia fuera desde el segundo elemento 94 de eje. Un primer extremo 98 del dispositivo 44 de detección está acoplado a un extremo radial hacia fuera del brazo 96 de activación y un segundo extremo 100 del dispositivo 44 de detección está conectado al acoplamiento 24 de conexión. Consecuentemente, cuando el segundo elemento 94 de eje es hecho rotar, el brazo 96 de activación pivota para aplicar y liberar una tensión en el acoplamiento 24 de conexión, aplicando y liberando de este modo los mecanismos 16 de freno.

Se dispone una ranura 102 circular dentro del engranaje 86 principal a lo largo de la periferia 90 exterior del primer elemento 88 de eje. La ranura 102 circular incluye una rama 104 tangencial. Un muelle 106 de embrague en la forma de un muelle de torsión que tiene una pluralidad de arrollamientos circulares incluye un primer extremo 108 que es recibido dentro de la ranura 102 anular. Una cola 110 es recibida dentro de la rama 104 tangencial de la ranura 102 anular. Como se muestra en la Fig. 3B, un engranaje 112 de liberación incluye una ranura 114 anular formada en el mismo para recibir un segundo extremo 116 del muelle 106 de embrague. La ranura 114 anular incluye otra rama 118 tangencial que recibe una cola 120 que se extiende en dirección opuesta del segundo extremo 116 del muelle 106 de embrague. El engranaje 112 de liberación está formado con una abertura 121 circular central que se extiende axialmente a través del mismo para recibir en él el segundo elemento 94 de eje. El engranaje 112 de liberación se monta de forma que puede rotar sobre el segundo elemento 94 de eje y se acopla de forma que no puede girar al segundo extremo 116 del muelle 106 de embrague a través de la recepción de la cola 120 en la rama 118 tangencial.

Una abrazadera de liberación, o palanca de liberación, 122 incluye una estructura 124 anular que define una abertura 126 circular central que se extiende axialmente para recibir en ella de forma que puede rotar el segundo elemento 94 de eje. La abrazadera 122 de liberación se dispone axialmente entre el brazo 96 de activación y el engranaje 112 de liberación en el segundo elemento 94 de eje. La abrazadera 122 de liberación incluye un par de porciones 128, 129 de conexión que se extienden radialmente que están configuradas para recibir de manera fija un extremo del cable 48 de transmisión. Las porciones 128, 129 de conexión se disponen preferiblemente sobre la estructura 124 anular de forma que están separadas circunferencialmente aproximadamente 90º entre sí. Aunque sólo se necesita un montaje 46 de cable para el accionador 28 manual, el formar la arandela 122 de liberación con el par de porciones 128, 129 de conexión en diferentes posiciones relativas proporciona diferentes opciones de configuración para la instalación en el vehículo 10. Las Figs. 3 y 4 muestran el cable 48 conectado a las respectivas porciones 128, 129 de conexión. Una estructura 130 de enganche que puede pivotar está montada a la estructura 124 anular junto a la porción 128 de conexión. El enganche 130 incluye un diente 132 de trinquete que se extiende hacia fuera del mismo para enganchar el engranaje 112 de liberación.

Como se muestra en las Figs. 3B y 5, la porción 128 de conexión puede tener generalmente una configuración en forma de U que proporciona estructuras 128A, 128B de pared opuestas separadas. Cada estructura 128A, 128B de pared está formada con un orificio 131A, 131B en la misma. En una situación como la mostrada en las Figs. 3B y 5, donde el cable 48 está conectado a la porción 129 de conexión, se dispone un pasador 131 de retención cilíndrico en las aberturas 131A, 131B en las estructuras 128A, 128B de pared de la porción 128 de conexión. La estructura 130 de enganche se dispone entre las estructuras 128A, 128B de pared y se fija de forma que puede pivotar al pasador 131, que se extiende a través de un orificio 125 de recepción en la estructura 130 de enganche. El pasador 131 está fijado dentro de los orificios 131A, 131B por, por ejemplo, una presilla o un pasador, que se indica en 131C. Se sitúa un separador 125A entre la estructura 130 de enganche y la estructura 128B de pared para alinear la estructura 130 de enganche con el engranaje 112 de liberación. Con referencia a la Fig. 5A en un caso en el que el cable 48 de transmisión se conecta a la porción 128 de conexión, un miembro de parada, o tope de cable 133 en un extremo del cable 48 pasa a través de los orificios 131A, 131B en las estructuras 128A, 128B de pared y la estructura 130 de enganche se monta sobre el mismo de forma que puede pivotar por medio de la abertura 125. En esta situación, el propio cable 48 sustituye la disposición del separador 125A, mostrado en la Fig. 5, para mantener alineada la posición de la estructura 130 de enganche con el engranaje 112 de liberación. En la situación en la que el cable 48 se conecta a la porción 129 de conexión, como se muestra en las Figs. 3B y 5B, el miembro 133 de parada se pasa a través de las aberturas 135A, 135B de las estructuras 129A, 129B de la porción 129 de conexión. Un separador 133A se sitúa entre el cable 48 y una de las estructuras 129A, 129B de pared en el miembro 133 de parada para limitar el movimiento del miembro 133 de parada dentro de la porción 129 de conexión. Alternativamente, el separador 125A de la Fig. 5 también podría utilizarse para la porción 129 de conexión en lugar de la disposición de la Fig. 5C.

El segundo elemento 94 de eje incluye una estructura 134 de resalto que sobresale axialmente. En la realización ilustrada, la estructura 134 de resalto, el brazo 96 de activación, y el segundo elemento 94 de eje están formados todos ellos integralmente en una pieza. Sin embargo, también es posible que estos componentes se formen por separado y posteriormente se unan de manera que no puedan rotar unos con relación a otros. Se sitúa un muelle 136 de torsión alrededor de la estructura 134 de resalto e incluye un primer y segundo extremos 138, 140 torsionalmente desviados. El primer extremo 138 se extiende a través de un orificio 142 sobredimensionado en la estructura 124 anular de la abrazadera 122 de liberación y engancha con un orificio 144 de recepción de la estructura 130 de enganche. El segundo extremo 140 es recibido en una abertura 146 transversal de una estructura 148 de resalto que sobresale axialmente en el extremo exterior del brazo 96 de activación. El segundo extremo 140 del muelle 136 no sólo es fijo con relación al segundo miembro 95 rotativo debido a su recepción en la abertura 146, también sirve para retener axialmente el primer extremo 98 del dispositivo 44 de detección en la estructura 148 de resalto. El primer extremo 138 del muelle desvía el diente 132 de trinquete de la estructura 130 de enganche para que enganche con los dientes 150 de sierra en una periferia exterior del engranaje 112 de liberación. Según se muestra, los dientes 150 de sierra se inclinan opuestamente a la dirección de actuación del freno, hacia la dirección de liberación de freno. El diente 132 de trinquete y los dientes 150 de sierra cooperan para permitir el movimiento rotacional relativo del engranaje 112 de liberación y de la abrazadera 122 de liberación en un sentido rotacional y evitan dicho movimiento en un sentido opuesto. En particular, el diente 132 de trinquete pasa sobre las superficies 166 frontales en rampa de los dientes 150 (ver Fig. 2), lo que provoca un movimiento repetitivo de pivotamiento radial hacia fuera y hacia dentro (es decir, movimiento de trinqueteo) de la estructura 130 de enganche cuando el engranaje 112 de liberación es hecho rotar en el sentido de accionamiento del freno. El diente 132 de trinquete también engrana con las superficies 168 salientes de borde posterior (ver Fig. 2) de los dientes 150 cuando el engranaje 112 de liberación es hecho rotar con relación al mismo en el sentido de liberación de freno. Se dispone una arandela 152 de resorte opcional entre la estructura 134 de resalto y la placa 37 superior para aplicar una fuerza de retención axial sobre los componentes montados de forma que pueden rotar al perno 66.

Como se tratará más abajo, el segundo extremo 140 del muelle 136 de torsión juega el papel adicional de desviar el brazo 96 de activación. Sin embargo, se podrían usar muelles separados para desviar el enganche 130 y el brazo 96 de activación en vez de sólo uno como se muestra.

Como se describió previamente, el montaje 22 de accionamiento de freno se puede hacer funcionar para que aplique y libere una tensión en el acoplamiento 24 de conexión para aplicar y liberar los mecanismos 16 de freno. La Fig. 2 muestra el montaje 22 de accionamiento de freno con sus piezas integrantes en posiciones relativas correspondientes a una situación en la que existe una mínima cantidad de tensión en el acoplamiento 24 de conexión, como cuando los mecanismos 16 de freno no están accionados. Como se muestra en la Fig. 2, en esta situación, los componentes del montaje 22 de accionamiento de freno están en correspondientes primeras posiciones (también nos referiremos a ellas como posiciones de liberación de freno).

En particular, el brazo 96 de activación se mueve hasta que se apoya en una estructura 154 de tope montada en un reborde 156 que se extiende hacia dentro proporcionado por la porción 34 de pared lateral. La estructura 154 de tope sirve preferiblemente como un amortiguador de golpes y está por tanto formada de un material elástico como goma u otro material elástico. Adicionalmente, el diente 132 de trinquete de la estructura 130 de enganche engrana con los dientes 150 de sierra del engranaje 112 de liberación.

Para iniciar la aplicación de tensión al acoplamiento 24 de conexión, el motor 40 se hace rotar en un sentido de aplicación de tensión, por ejemplo, en el sentido de las agujas del reloj. Para llevar esto a cabo, el usuario sólo tiene que, por ejemplo, presionar un botón o manipular un interruptor en el montaje 26 eléctrico de control. El montaje 26 eléctrico de control coopera con el motor 40 de forma que el motor 40 es accionado en el sentido de aplicación de tensión. La rotación del motor 40 y el par generado de este modo son transmitidos a través de la primera y segunda estructuras 70, 78 de engranaje al engranaje 86 principal para hacer rotar el engranaje 86 principal en un sentido de aplicación de tensión, por ejemplo, en el sentido de las agujas del reloj. Como la cola 110 del muelle 106 de embrague está situada en la rama 104 de la ranura 102 anular proporcionada en el engranaje 86 principal, la cola 110 es hecha rotar junto con el engranaje 86 principal. Una tensión residual en el acoplamiento 24 de conexión producida por miembros de desviación (no mostrados) en los mecanismos 16 de freno evitan inicialmente la rotación del segundo elemento 94 de eje. La rotación del primer elemento 88 de eje con el engranaje 86 principal en el sentido de aplicación de tensión sirve para "cerrar" el muelle 106 de embrague. En otras palabras, el sentido de aplicación de tensión corresponde al sentido de enrollamiento de los arrollamientos del muelle 106 de embrague y el desplazamiento del mismo en el sentido de aplicación de tensión provoca una disminución relativa del diámetro del muelle 106 de embrague. La disminución en el diámetro del muelle 106 de embrague provoca que una periferia interior del muelle 106 de embrague se enganche o "agarre" por fricción la superficie 90 exterior del primer elemento 88 de eje y una superficie 158 exterior del segundo elemento 94 de eje. El muelle 106 de embrague está configurado de forma que, cuando están en sus posiciones iniciales, la periferia interior del muelle 106 de embrague enganche ligeramente por fricción las periferias exteriores del primer y segundo elementos 88, 94 de eje. Como el primer elemento 88 de eje rota con relación al segundo elemento 94 de eje en el sentido de aplicación de tensión, el enganche por fricción entre el muelle 106 de embrague y el segundo elemento 94 de eje provoca que una porción del muelle 106 fijada al segundo elemento 94 de eje "arrastre" consigo la periferia 158 exterior del segundo elemento 94 de eje, provocando así una deformación del muelle 106 que aprieta los arrollamientos del muelle 106 contrayéndolos sobre el segundo elemento 94 de eje. Cuando se ha conseguido una contracción suficiente del muelle 106, el primer y segundo elementos 88 y 94 de eje están acoplados de forma que no pueden rotar. Posteriormente, la "resistencia" de los mecanismos 16 de freno, es decir, la fuerza generada por los elementos de desviación en los mecanismos 16 de freno, es superada y el segundo elemento 94 de eje rota con el primer elemento 88 de eje. Consecuentemente, el brazo 96 de activación se hace rotar en un sentido de aplicación de freno, por ejemplo, en el sentido de las agujas del reloj, lo que sirve para generar suficiente tensión en el acoplamiento 24 de conexión para accionar los mecanismos 16 de freno.

La Fig. 4 muestra los componentes del montaje 22 de accionamiento de freno en posiciones relativas correspondientes a una situación en la que el freno está accionado, donde los mecanismos 16 de freno están aplicados. Como se muestra, el brazo 96 de activación está en una segunda posición del mismo que es circunferencialmente avanzada con relación a la primera posición del mismo ilustrada en la Fig. 2. El desplazamiento rotacional del brazo 96 de activación desplaza linealmente el dispositivo 44 de detección y el acoplamiento 24 de conexión para aplicar los mecanismos de freno.

Durante el montaje del montaje 22 de accionamiento de freno, el muelle 136 de torsión es pre-comprimido para que tenga una fuerza residual torsional de desviación que proporcione correspondientemente una fuerza de desviación en el primer y segundo extremos 138, 140 del mismo. Así, cuando el brazo 96 de activación está en su primera posición, como se muestra en la Fig. 2, el muelle 136 desvía el brazo 96 de activación y la abrazadera 122 de liberación rotacionalmente una en dirección a la otra alrededor del segundo elemento 94 de eje. En particular, en la realización ilustrada, el muelle 136 desvía el brazo 96 de activación en un sentido de las agujas del reloj, mientras que la abrazadera 122 de liberación es desviada en el sentido opuesto a las agujas del reloj. Se proporciona una ranura 160 en la porción 136 de pared lateral, a través de la cual pasa la porción 128 de conexión respectiva de la abrazadera 122 de liberación. La ranura 160 incluye una primera y segunda porciones 162, 164 de extremo espaciadas que definen una primera y segunda posiciones de la abrazadera 122 de liberación. Las Figs. 2 y 4 muestran la abrazadera 122 de liberación en su primera posición, donde la porción 128 de conexión se apoya en la primera porción 162 de extremo. El muelle 136 desvía la abrazadera 122 de liberación hasta que se apoya en la primera porción 162 de extremo. Adicionalmente, la desviación del muelle 136 sirve para mantener el contacto entre el diente 132 de trinquete y los dientes 150 de sierra de la estructura 130 de enganche y el engranaje 112 de liberación, respectivamente. Cuando el brazo 96 de activación se mueve desde su primera posición (es decir, liberación de freno) a su segunda posición (es decir, aplicación de freno), el segundo extremo 140 del muelle 136 se mueve con relación al primer extremo 138, aliviando así ligeramente la desviación torsional del muelle 136. Sin embargo, la pre-compresión del muelle 136 es suficiente para que el movimiento del brazo 96 de activación hacia su segunda posición no descargue una cantidad suficiente de fuerza de desviación sobre la abrazadera 122 de liberación tal que permita que la abrazadera 122 de liberación pivote saliéndose de su primera posición. En otras palabras, para posiciones del brazo 96 de activación entre su primera y segunda posiciones, el muelle 136 desvía elásticamente la porción 128 de conexión hasta que se apoya en la primera porción 162 de extremo de la ranura 160. Al rotar el engranaje 112 de liberación con el segundo elemento 94 de eje, la estructura 130 de enganche sufre una acción de trinqueteo sobre las superficies 166 frontales en rampa de los dientes 150 de sierra (ver Fig. 2).

En la realización ilustrada, el montaje 22 de accionamiento de freno tiene una configuración de auto-enclavamiento, de forma que cuando el montaje 22 de accionamiento de freno está en la posición de freno aplicado, no existe necesidad de suministrar una corriente constante al motor 40 para evitar la liberación de tensión en los acoplamientos o de utilizar un mecanismo de enclavamiento adicional para conseguir el mismo resultado. Los miembros de desviación de los mecanismos 16 de freno sirven por sí mismos para aplicar un par sobre el segundo elemento 94 de eje en el sentido de liberación de tensión. El par sobre el segundo elemento 94 de eje en el sentido de liberación de tensión es relativamente equivalente al par sobre el primer elemento 88 de eje en el sentido de aplicación de tensión, cualquiera de los cuales mantiene la contracción del muelle 106 de embrague para mantener el acoplamiento no rotativo entre ellos. Consecuentemente, debido al par sobre el segundo elemento 94 de eje a través de los miembros de desviación de los mecanismos 16 de freno en el sentido de liberación de tensión, el primer y segundo elementos 88, 94 de eje permanecen acoplados de forma que no pueden rotar mediante muelle 106 de embrague. La interacción entre la primera y segunda estructuras 70, 78 de engranaje y el tornillo 56 sinfín sirve de forma efectiva para prevenir la transmisión de un par significativo al motor 40, que requeriría la aplicación de una fuerza de reacción por parte del motor 40 para mantener la tensión en el acoplamiento 24 y/o evitar la rotación relativa entre el primer y segundo elementos 88, 94 de eje, que expandiría el muelle 106 de embrague, desacoplando así el primer y segundo elementos 88, 94 de eje. En particular, los pasos respectivos del engranaje 72 de tornillo sinfín y del tornillo 56 sinfín se configuran de tal forma que un par sobre el engranaje 72 de tornillo sinfín aplicado al tornillo 56 sinfín se traduce predominantemente en una fuerza axial sobre el tornillo 56 sinfín. La fuerza axial genera una fricción entre los dientes del engranaje 72 de tornillo sinfín y el tornillo 56 sinfín que es lo suficientemente grande como para prevenir el movimiento del tornillo 56 sinfín, y por tanto del motor 40.

Para liberar a distancia los mecanismos 16 de freno, el usuario sólo tiene que, por ejemplo, apretar un botón o manipular un interruptor en el montaje 26 eléctrico de control. El montaje 26 eléctrico de control coopera con el motor 40 de forma que el motor 40 es accionado en un sentido de liberación de tensión (por ejemplo, en el sentido opuesto a las agujas del reloj). La rotación del motor 40 en el sentido de liberación de tensión correspondientemente acciona el engranaje 86 principal en un sentido de liberación de tensión, y por tanto, el primer elemento 88 de eje con él. La rotación del primer elemento 88 de eje en el sentido de liberación de tensión correspondientemente "abre" o expande el muelle 106 de embrague, que "relaja" así el acoplamiento del muelle de embrague con el segundo elemento 94 de eje. Se permite así que el segundo elemento 94 de eje rote libremente en el sentido de liberación de tensión para liberar así los mecanismos 16 de freno.

La Fig. 6 muestra el mecanismo 22 de accionamiento de freno en una situación de liberación manual. Como se muestra, el cable 48 de transmisión ha sido desplazado manualmente para hacer pivotar la abrazadera 122 de liberación. Como se explicó anteriormente, el muelle 136 de torsión mantiene el enganche del diente 132 de la estructura 130 de enganche con los dientes 150 de sierra del engranaje 112 de liberación. Al rotar el engranaje 112 de liberación con relación a la abrazadera 122 de liberación, como ocurre durante el movimiento del brazo 96 de activación desde su primera a segunda posición, la estructura 130 de enganche trinquetea a lo largo de los dientes 150 de sierra. Sin embargo, cuando el movimiento de la abrazadera 122 de liberación es efectuado por medio del cable 48 de transmisión con relación al engranaje 112 de liberación, el diente 132 de trinquete se engancha a una superficie 168 saliente de borde posterior de uno de los dientes 150 de sierra y acopla así de forma que no pueden rotar la abrazadera 122 de liberación y el engranaje 112 de liberación. Debido a que la cola 120 del muelle 106 de embrague está alojada en la rama 118 de la ranura 114 anular, el movimiento rotacional del engranaje 112 de liberación efectúa un movimiento relativo entre las colas 110, 120 del muelle 106 de embrague. Al llegar a un cierto grado de movimiento relativo de las colas 110, 120, el muelle 106 de embrague se "relaja" de forma que un diámetro interno del muelle 106 de embrague aumenta y posteriormente libera las periferias 90, 158 exteriores del primer y segundo elementos 88, 94 de eje. Consecuentemente, el segundo elemento 94 de eje y el brazo 96 de activación son posteriormente libres para rotar y son desviados en dirección hacia, y hasta sus primeras posiciones por los miembros de desviación de los mecanismos 16 de freno. La segunda porción 164 de extremo de la ranura 160 actúa como un segundo tope de posición para evitar el movimiento de la abrazadera 122 de liberación más allá de su segunda posición.

Como el montaje de accionamiento de freno es manejado a distancia por el usuario, por ejemplo, desde dentro del vehículo, es preferible, pero no necesario, que el montaje 22 de accionamiento de freno esté preparado para auto-desconectarse cuando se alcancen unas posiciones predeterminadas. En particular, el motor 40 puede opcionalmente des-excitarse cuando se haya aplicado suficiente tensión sobre el acoplamiento 24 de conexión como para asegurar la aplicación adecuada de los mecanismos 16 de freno. Adicionalmente, el motor 40 puede opcionalmente des-excitarse después de la liberación de los mecanismos 16 de freno.

Con referencia a la Fig. 3B, se dará una descripción general de la realización ilustrada del dispositivo 44 de detección. El dispositivo 44 de detección incluye una primera y segunda estructuras 170, 172 de conexión. La primera estructura 170 de conexión incluye un par de miembros 174 de conexión, que se fijan entre sí con un perno 176, como, por ejemplo, un perno roscado. La primera estructura 170 de conexión proporciona un miembro 178 de pared y la segunda estructura 172 de conexión proporciona un miembro 180 de pared. Se dispone un muelle 182 de compresión entre los miembros 178, 180 de pared y está comprimido entre ellos durante el movimiento relativo entre la primera y segunda estructuras 170, 172 de conexión. El dispositivo 44 de detección incluye un par de unidades 184 de interruptor, una de las cuales determina una posición de máximo desplazamiento del muelle 182 de compresión y la otra de las cuales determina una posición de mínimo desplazamiento. Con referencia a la Fig. 4, el montaje 22 de accionamiento de freno se muestra en una situación en que los mecanismo 16 de freno están aplicados. La amplitud de desplazamiento rotacional del brazo 96 de activación y, por tanto, la magnitud de la tensión aplicada al acoplamiento 24 de conexión, es determinada por el dispositivo 44 de detección. En particular, cuando un desplazamiento predeterminado del muelle 182 de compresión es detectado por una de las unidades 184 de interruptor, el dispositivo 44 de detección se comunica con el montaje 26 eléctrico de control para des-excitar el motor 40 y cesar así la rotación del brazo 96 de activación. De modo similar, cuando una tensión mínima en el acoplamiento 24 de conexión es detectada por una de las unidades 184 de interruptor al liberarse los mecanismos 16 de freno, el dispositivo 44 de detección se comunica con el montaje 26 eléctrico de control para des-excitar el motor 40 y cesar así la rotación del brazo 96 de activación. El uso del dispositivo 44 de detección es ventajoso para prevenir una tensión demasiado elevada del acoplamiento 24 de conexión, así como una tensión demasiado baja del acoplamiento 24 de conexión. Adicionalmente, se hace el montaje 22 de accionamiento de freno auto-ajustable para compensar el estiramiento gradual del acoplamiento 24 de conexión, ya que el dispositivo 44 de detección des-excita el motor 40 basándose en una medida de tensión en el acoplamiento 24 de conexión y no en un desplazamiento longitudinal del mismo. Además, es posible que el montaje 22 de accionamiento de freno sea capaz de aplicar diferentes magnitudes de tensión al acoplamiento 24 de conexión para generar correspondientemente diferentes magnitudes de fuerza de frenado por los mecanismos 16 de freno. Por ejemplo, el montaje 22 de accionamiento de freno puede aplicar una tensión mayor al acoplamiento 24 de conexión cuando el vehículo está aparcado en una pendiente que cuando el vehículo está aparcado en una superficie plana. El dispositivo 44 de detección puede ser capaz de detectar y consecuentemente des-excitar el motor 40 a diferentes niveles de tensión en el acoplamiento 24 de conexión. Adicionalmente, con este objetivo, el montaje 26 eléctrico de control puede incluir un detector de inclinación (no mostrado).

Otra realización de un montaje de accionamiento de freno se ilustra esquemáticamente en la Fig. 7 y se indica la misma por 200. El montaje 200 incluye un motor 202 eléctrico que es controlado a distancia por el montaje 26 eléctrico de control, igual que el montaje 22 de accionamiento de freno descrito arriba (es decir, el montaje 26 eléctrico de control incluye botones pulsadores o un interruptor para permitir que el usuario accione eléctricamente el motor 202 en sentidos directo o inverso). Un tornillo 204 sinfín se acopla a un eje 206 de transmisión del motor 202 y el tornillo 204 sinfín se acopla y mueve un engranaje 208 de tornillo sinfín. El engranaje 208 de tornillo sinfín se interpone entre, y engrana con, el tornillo 204 sinfín y un engranaje 210 principal.

El engranaje 210 principal está montado de forma que puede rotar sobre un eje 212 de pivote, al igual que un primer elemento 214 de eje y un segundo elemento 216 de eje. El primer elemento 214 de eje puede soldarse o unirse de otro modo al engranaje 210 principal o, alternativamente, el primer elemento 214 de eje y el engranaje 210 principal pueden estar formados en una sola unidad integral. El segundo elemento 216 de eje y el primer elemento 214 de eje pueden rotar uno con relación a otro alrededor del eje 212 de pivote. Como también se muestra, una tuerca 217 u otra estructura de retención adecuada está fijada a un extremo del eje 212 de pivote para evitar un movimiento axial relativo sustancial entre el primer y el segundo elementos 214, 216 de eje. Se dispone un muelle 218 de embrague sobre el primer elemento 214 de eje y el segundo elemento 216 de eje superpuesto a los dos y que está configurado para permitir que el primer elemento 214 de eje y el segundo elemento 216 de eje roten uno con relación a otro en un sentido (un sentido de liberación de tensión) pero para que se bloqueen de forma que no puedan rotar en el sentido opuesto (un sentido de aplicación de tensión).

Un brazo 220 de activación se extiende en general radialmente hacia fuera desde el segundo elemento 216 de eje y puede estar soldado o formado integralmente con el segundo elemento 216 de eje. El acoplamiento 24 de conexión está acoplado al miembro 220 de sujeción de cable.

Con esta disposición, el motor 202 acciona el tornillo 204 sinfín, que, a su vez, hace girar el engranaje 208 de tornillo sinfín y por tanto el engranaje 210 principal. Esto provoca que el primer elemento 214 de eje rote en el sentido de aplicación de tensión. La rotación del primer elemento 214 de eje en el sentido de aplicación de tensión provoca que el muelle 218 de embrague se cierre alrededor del segundo elemento 216 de eje y por tanto acople de manera que no puedan rotar el segundo elemento 216 de eje con el primer elemento 214 de eje, de forma que el segundo elemento 216 de eje también gire en el sentido de aplicación de tensión, tirando así del acoplamiento 24 de conexión para accionar los mecanismos 16 de freno. El suministro de alimentación eléctrica al motor 202 se puede cortar simplemente liberando el botón de accionamiento de freno, o, preferiblemente, haciendo que el acoplamiento 24 de conexión incluya un dispositivo de detección, como el dispositivo 44 de detección descrito arriba, que detecte la aplicación de una tensión máxima predeterminada al acoplamiento 24 de conexión. La interconexión entre el primer elemento 214 de eje y el segundo elemento 216 de eje por medio del muelle 218 de embrague y los engranajes 210, 208, 204 proporciona la rigidez suficiente como para evitar una rotación inversa de liberación de tensión del segundo elemento 216 de eje alrededor del eje 212 de pivote.

El sistema 200 de accionamiento de freno puede ser liberado, bien accionando el motor 202 en el sentido inverso para liberar el muelle 218 de embrague, o bien puede ser manualmente liberado. Esto es para que el freno de estacionamiento se pueda liberar incluso cuando se pierde toda la alimentación del sistema, permitiendo así, por ejemplo, remolcar si es necesario. Un mecanismo 222 de liberación manual considerado se ilustra en las Figs. 8-16.

Un engranaje 224 de liberación está montado sobre el segundo elemento 216 de eje y es rotacionalmente libre con respecto al mismo. Como se ilustra en la Fig. 9, se forma una ranura 226 de recepción de muelle de embrague en la superficie inferior del engranaje 224 de liberación. El engranaje 224 de liberación encaja en la parte superior del muelle 218 de embrague, y una cola (no mostrada) superior del muelle 218 de embrague encaja dentro de la extensión 228 de la ranura de recepción de la cola. (La cola opuesta del muelle 218 de embrague (tampoco se muestra), en el extremo opuesto del muelle de embrague, se fija con relación al engranaje 210 principal mediante un vástago que evita la rotación libre y sin restricciones del muelle 218 de embrague con relación al primer y al segundo elementos 214, 216 de eje.)

El mecanismo 222 de liberación incluye además un montaje de palanca de liberación trinqueteado. En particular, el montaje de palanca de liberación incluye un vástago 230 con una brida o collar 232 de soporte. Un engranaje 234 dentado de liberación es soportado de forma que puede rotar por el vástago 230 por medio de una brida o collar 232. Los dientes 236 del engranaje 234 dentado de liberación engranan con los dientes 238 del engranaje 224 de liberación, de forma que los dos engranajes 224, 234 de liberación roten en direcciones opuestas. Como se muestra en la Fig. 11, el engranaje 234 dentado de liberación tiene dientes 240 de trinquete en rampa formados sobre un lado que mira axialmente hacia fuera del engranaje 234 dentado de liberación opuesto a los dientes 236.

Con referencia a las Figs. 14-16, un collar de liberación, o palanca de liberación, 242 encaja de forma que puede rotar sobre el vástago 230 e incluye dientes 244 de trinquete en rampa que engranan con los dientes 240 de trinquete en rampa del engranaje 234 dentado de liberación. Por tanto, la palanca 242 de liberación y el engranaje 234 dentado de liberación pueden rotar uno con relación a otro en un sentido (con los dos miembros moviéndose axialmente de forma que se alejan uno de otro y luego se acercan uno a otro al deslizar sus respectivos dientes en rampa), pero no pueden rotar uno con relación a otro en el sentido opuesto (en virtud de un acoplamiento a nivel entre las caras respectivamente "verticales" de sus respectivos dientes en rampa), de forma que los dos miembros son obligados a rotar juntos. La palanca 242 de liberación tiene además una porción 246 de conexión de cable de liberación. Se proporciona un muelle 248 de liberación sobre el vástago 230 (entre una arandela 250 de retención y la superficie de la palanca 242 de liberación) para empujar la palanca 242 de liberación para que enganche con el engranaje 234 dentado de liberación.

El mecanismo 222 de liberación funciona como sigue. Cuando se aplica el freno de estacionamiento, el muelle 218 de embrague rota en un sentido de acoplamiento, y el engranaje 224 de liberación rota en el mismo sentido, es decir, con el muelle de embrague, gracias a que el muelle de embrague encaja dentro de la ranura y de la extensión 226 y 228 de la ranura. Al rotar el engranaje 224 de liberación, mueve el engranaje 234 dentado de liberación, que puede rotar más allá o con relación a la palanca 242 de liberación al deslizar sus dientes uno respecto al otro (moviéndose la palanca 242 de liberación axialmente hacia delante y atrás a lo largo del vástago 230 contra la fuerza del muelle 248 de compresión).

Para liberar el freno de estacionamiento, se tira (por ejemplo, desde el compartimiento del pasajero del vehículo) del accionador 28 manual (Fig. 1), que está acoplado a la porción 246 de conexión de cable de liberación por medio de, por ejemplo, el montaje 46 de cable, lo que provoca que la palanca 242 de liberación rote en el sentido opuesto. El enganche de tipo trinquete entre la palanca 242 de liberación y el engranaje 234 dentado de liberación provoca que la palanca 242 de liberación fuerce al engranaje 234 dentado de liberación para que rote en el sentido opuesto, provocando así también que el engranaje 224 de liberación rote en su respectivo sentido opuesto. Esto fuerza a que el muelle 218 de embrague se abra ligeramente, soltando así su agarre sobre el segundo elemento 216 de eje y permitiendo que el segundo elemento 216 de eje rote sobre el eje 212 de pivote con relación al primer elemento 214 de eje. Esto permite que se libere el freno de estacionamiento al retornar el segundo elemento 216 de eje a una posición "inicial". Preferiblemente, un muelle de compresión (no mostrado) rodea el cable de liberación (no mostrado) y está configurado para impulsar el cable de liberación, y por tanto la palanca de liberación, de vuelta a una posición neutral, como se ilustra.

Se puede disponer un muelle de extensión entre el brazo 220 de activación y, por ejemplo, una carcasa de montaje. Este muelle de extensión se usa para mantener la tensión en el acoplamiento 24 de conexión cuando el cable está en su posición "inicial". Alternativamente, se puede mantener la tensión en el acoplamiento 24 de conexión por medio de los propios mecanismos 126 de freno. En este caso, es preferible que la carcasa del montaje proporcione una estructura de tope que limite rígidamente el movimiento del miembro 220 de sujeción de cable.

Varias modificaciones que se alejan de la realización mostrada en el presente documento se les ocurrirán los entendidos en la materia y se considera que están dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones.

Claims (25)

1. Un montaje de accionamiento de freno de estacionamiento asistido eléctricamente para accionar un sistema de freno de un vehículo por medio de un acoplamiento de activación de freno, que comprende:

un motor (40) eléctrico;

un primer miembro (86) rotativo conectado operativamente al motor eléctrico para permitir que el motor haga rotar el primer miembro rotativo en un sentido rotacional de aplicación de freno, teniendo el primer miembro rotativo normalmente restringida la rotación en un sentido rotacional de liberación de freno;

un segundo miembro (95) rotativo que puede rotar con relación al primer miembro rotativo, incluyendo el segundo miembro rotativo un accionador (96) de acoplamiento de freno que se puede conectar al acoplamiento de activación de freno móvil para accionar el acoplamiento de activación de freno;

un muelle (106) de torsión de embrague dispuesto entre el primer y el segundo miembros rotativos, estando configurado el muelle de torsión de embrague para contraerse al iniciar el motor la rotación del primer miembro rotativo en el sentido de aplicación de freno, para acoplar el segundo miembro rotativo al primer miembro rotativo para afectar a la rotación del segundo miembro rotativo en el sentido de aplicación de freno para accionar el acoplamiento de activación de freno accionado, estando también configurado el muelle de embrague para permanecer contraído cuando el acoplamiento de activación de freno aplica una fuerza al segundo miembro rotativo en el sentido de liberación de freno para mantener el segundo miembro rotativo contra el primer miembro rotativo para permitir que el primer miembro rotativo evite la rotación del segundo miembro rotativo en el sentido de liberación de freno; y

un mecanismo (28) de liberación de freno que se puede accionar selectivamente y que está operativamente conectado al muelle de embrague, de forma que el funcionamiento del mecanismo de liberación expande el muelle de embrague para desacoplar el segundo miembro rotativo del primer miembro rotativo, permitiendo así que el segundo miembro rotativo rote en el sentido de liberación de freno.

2. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 1, donde el mecanismo de liberación de freno que se puede accionar selectivamente es un mecanismo de liberación de freno que se puede accionar manualmente que incluye un miembro (122) de liberación que se puede mover manualmente que está conectado mecánicamente al muelle de embrague, de forma que el movimiento manual del miembro de liberación expande el muelle de embrague para desacoplar el segundo miembro rotativo del primer miembro rotativo.

3. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 2, donde el motor es reversible y donde el muelle de embrague está configurado para que se expanda al iniciar el motor la rotación del primer miembro rotativo en el sentido de liberación de freno, para desacoplar el primer y segundo miembros rotativos, permitiendo así que el segundo miembro rotativo rote en el sentido de liberación de freno.

4. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 3, que comprende además un tren (70) de engranajes que conecta el motor con el primer miembro rotativo, estando construido el tren de engranajes de tal forma que normalmente evita que el primer miembro rotativo rote en el sentido de liberación de freno excepto mediante una rotación impulsada por el motor.

5. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 2, donde dicho primer y segundo miembros rotativos están definidos por unos respectivos primer y segundo elementos (88, 94) de eje generalmente cilíndricos que se extienden axialmente.

6. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 5, donde dicho primer y segundo elementos de eje están alineados coaxialmente entre sí.

7. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 4, donde el tren de engranajes incluye un tornillo (56) sinfín que el motor puede hacer rotar y que engrana con un engranaje (72) de tornillo sinfín acoplado a dicho primer miembro rotativo.

8. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 7, donde dicho primer miembro rotativo incluye un engranaje (86) principal conectado de manera fija al mismo.

9. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 8, donde dicho tren de engranajes incluye un engranaje (70) intermedio que se interpone entre dicho engranaje de tornillo sinfín y dicho engranaje principal.

10. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 9, donde dicho engranaje intermedio engrana con dicho engranaje (72) de tornillo sinfín.

11. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 10, donde dicho montaje intermedio engrana con un engranaje (80) intermedio adicional.

12. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 2, donde dicho activador de acoplamiento de freno incluye un brazo (96) de activación montado de manera fija a dicho segundo miembro rotativo y que se extiende en general radialmente hacia fuera del mismo y que incluye una estructura sobre el mismo configurada para conectarse con el acoplamiento de accionamiento de freno.

13. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 2, donde dicho mecanismo de liberación que se puede accionar manualmente incluye un engranaje (112, 224) de liberación que puede rotar con relación a dicho segundo miembro rotativo y que está montado de manera fija a un extremo de dicho muelle de embrague.

14. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 13, donde dicho mecanismo de liberación que se puede accionar manualmente incluye una estructura (122, 130) de liberación configurada para permitir el movimiento rotacional relativo entre dicha estructura de liberación y dicho engranaje de liberación en un sentido de accionamiento y para prevenir el movimiento rotacional relativo entre ellos en un sentido de liberación opuesta.

15. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 14, donde dicha estructura de liberación está acoplada a un montaje de cable que se puede accionar manualmente de forma que se puede hacer rotar manualmente en el sentido de liberación y que está configurado para efectuar la rotación de dicho engranaje de liberación para liberar dicho muelle de embrague.

16. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 15, donde dicho engranaje de liberación incluye en el mismo una pluralidad de dientes periféricamente espaciados.

17. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 16, donde dicha estructura de liberación está montada de forma que puede rotar sobre dicho segundo miembro que puede rotar.

18. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 17, donde dicha estructura de liberación incluye una estructura (130) de enganche conectada a la misma de forma que puede pivotar y configurada para ser enclavable con dichos dientes de dicho engranaje de liberación, permitiendo así el movimiento rotacional relativo entre dicho engranaje de liberación y dicha estructura de liberación en el sentido de accionamiento y acoplando de forma que no pueden rotar dicho engranaje de liberación y dicha estructura de liberación en dicho sentido de liberación.

19. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 13, donde dicha estructura de liberación se dispone axialmente sobre dicho segundo miembro rotativo entre dicho engranaje de liberación y dicho brazo de activación.

20. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 19, donde dicho mecanismo de liberación de freno que se puede accionar manualmente incluye un muelle (136) de torsión acoplado entre dicha estructura de enganche y dicho brazo de activación para desviar elásticamente dicha estructura de enganche para que enganche con dichos dientes de dicho engranaje de liberación.

21. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 15, donde dicho mecanismo de liberación de freno que se puede accionar manualmente incluye un engranaje (234) dentado de liberación que está acoplado rotacionalmente a dicho engranaje de liberación.

22. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 20, donde dicho engranaje dentado de liberación incluye en el mismo una pluralidad de dientes (240) en rampa generalmente axiales que se extienden hacia fuera y dicha estructura de liberación incluye en la misma una pluralidad de dientes (244) en rampa generalmente axiales que se extienden hacia fuera, enganchándose dichas pluralidades de dientes en rampa unas con otras para permitir el movimiento rotacional entre dicho engranaje dentado de liberación y dicha estructura de liberación en un sentido y para acoplar de forma que no puedan rotar dicho engranaje dentado de liberación y dicha estructura de liberación en un sentido de liberación opuesta.

23. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 21, donde dicho mecanismo de liberación de freno que se puede accionar manualmente incluye un muelle (248) de compresión configurado para mantener elásticamente el acoplamiento entre dichas pluralidades de dientes en rampa.

24. Un montaje de accionamiento de freno de acuerdo con la reivindicación 2, que además comprende un dispositivo (44) de detección construido para medir una cantidad de tensión presente en el acoplamiento de accionamiento de freno, estando comunicado dicho dispositivo de detección con dicho motor para des-excitar dicho motor cuando se aplica una tensión máxima predeterminada al acoplamiento de accionamiento de freno.

25. Un montaje de accionamiento de freno que comprende:

un motor (40) eléctrico que tiene un eje (52) de salida;

un montaje (38) de accionamiento acoplado a dicho eje de salida;

una estructura (96) de pivote acoplada a dicho montaje de accionamiento para que dicho motor eléctrico pueda hacerla pivotar por medio de dicho montaje de accionamiento, teniendo dicha estructura de pivote sobre la misma una estructura de conexión configurada para acoplarse a un acoplamiento de accionamiento de freno;

donde dicho montaje de accionamiento está configurado para enclavarse en una posición correspondiente al freno accionado cuando se produce un movimiento,

una estructura (122) de liberación acoplada a dicho montaje de accionamiento para liberar dicho montaje de accionamiento de la posición enclavada correspondiente al freno accionado, incluyendo la estructura de liberación un par de porciones (128, 129) de conexión situadas en la misma en posiciones relativas respectivas, pudiéndose conectar cada una de dichas porciones de conexión a un montaje (46) de cable de liberación, de forma que en una primera orientación de instalación uno de entre el par de porciones de conexión se conecta al montaje de cable de liberación, y en una segunda orientación de instalación, diferente de la primera orientación de instalación, el otro de entre el par de porciones de conexión se conecta al montaje de cable de liberación, permitiendo así que el montaje de accionamiento de freno se disponga en dos diferentes orientaciones de instalación correspondientes a las posiciones del par de porciones de conexión.