ES2266124T3 - Sistema de deposito y deposito auxiliar. - Google Patents
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Abstract
Depósito (10) para suministrar un fluido motor a un cilindro principal que comprende un depósito auxiliar (50) situado cerca de un cilindro principal y un depósito principal (20) situado más lejos de dicho cilindro principal que dicho depósito auxiliar (50), teniendo dicho depósito principal (20) una abertura de entrada para el suministro de un fluido hidráulico y estando conectado a dicho depósito auxiliar mediante un conducto (30); incluyendo dicho depósito auxiliar (50) un cuerpo contenedor principal (54) que define un espacio de depósito (52) para el almacenamiento de un fluido motor, y un tubo de conexión (60) solidario con dicho cuerpo contenedor principal (54) que discurre en diagonal en relación con la dirección de altura del mismo, uno de cuyos extremos es un abertura (64) abierta en la zona superior de dicho espacio del depósito (52) y el otro de cuyos extremos sobresale de dicho cuerpo contenedor principal (54) y sirve como parte de conexión para dicho conducto (30); estando dicho tubo de conexión (60) dispuesto en dicha abertura (64) con una parte hueca (80) y/o una parte sobresaliente para cambiar la configuración de dicha abertura (64), impidiendo dicha parte hueca (80) y/o dicha parte sobresaliente que el fluido motor forme una capa que cubra dicha abertura (64) cuando se sustituye el aire contenido dentro de dicho espacio de depósito (52) por el fluido motor; caracterizado por el hecho de que uno de los extremos de dicha parte hueca (80) y/o dicha parte sobresaliente está situado en una superficie de pared periférica interior (543) de dicho tubo de conexión (60).
Description
Sistema de depósito y depósito auxiliar.
La presente invención versa sobre una técnica de
depósito para suministrar un fluido motor a un cilindro principal
de un vehículo, y más en particular sobre un depósito del tipo que
comprende un depósito auxiliar situado cerca de un cilindro
principal y un depósito principal que presenta una abertura de
entrada de fluido hidráulico y conectado al depósito auxiliar
mediante un conducto.
Un cilindro principal de un vehículo requiere
básicamente un fluido motor para accionar el sistema de freno, etc.
El depósito es el encargado de almacenar dicho fluido motor. La
experiencia ha demostrado que se necesita energía para suministrar
un fluido motor al depósito o para sustituir el fluido motor
existente por uno nuevo.
La solicitud de patente WO99/17967 se refiere a
un dispositivo de suministro de fluido hidráulico a un circuito que
hace uso de fluido, por ejemplo un sistema de freno. Dicho
dispositivo presenta un primer depósito dotado de un orificio de
suministro, un segundo depósito dotado de un orificio de entrada y
un primer sistema de comunicación de fluidos ubicado entre el
primer y el segundo depósito, que comprende el orificio de
suministro del primer depósito, un conducto y el orificio de
entrada del segundo depósito. También se aportan un segundo sistema
de comunicación de fluidos dispuesto entre el segundo depósito y el
circuito que hace uso de fluido y un sensor de nivel para la
detección de fallos en el suministro de fluido hidráulico del
circuito que hace uso de fluido. La invención está caracterizada
por el hecho de que el primer depósito está abierto a la atmósfera
y el segundo depósito está aislado de la misma.
Se conoce un depósito que se ha desarrollado
teniendo en cuenta las operaciones de rellenado y sustitución del
fluido motor, en el que se aporta una abertura de entrada de fluido
hidráulico para el fluido motor en una ubicación en la que se
pueden realizar con facilidad tanto la operación de rellenado como
la de sustitución. Por ejemplo, tal como se muestra en un microfilm
(primer ejemplo del estado de la técnica afín) de la solicitud de
modelo de utilidad japonés número S56-14365
(publicación de modelo de utilidad japonés número
S58-48555, pendiente de examen), el depósito se
divide en un depósito auxiliar y un depósito principal, y ambos
depósitos están conectados entre sí mediante un conducto tal como
una manguera o un instrumento similar, y se aporta una abertura de
entrada para el suministro de un fluido motor en una ubicación en la
que no interfiere con otros dispositivos (es decir, en una
ubicación en la que puede operar con facilidad). Esta invención
convencional está basada en la idea según la cual el depósito
auxiliar se coloca cerca de un cilindro principal para que se pueda
suministrar un fluido motor a dicho cilindro principal rápida y
suavemente, mientras que el depósito principal está dotado de una
abertura de entrada de fluido hidráulico y está dispuesto en una
ubicación en la que se puede suministrar con facilidad un fluido
hidráulico al mismo. De acuerdo con esta idea, se pueden satisfacer
simultáneamente los requerimientos incompatibles de instalar el
cilindro principal en un espacio limitado junto con otros
dispositivos y de facilitar el rellenado o la sustitución del fluido
motor.
Según la técnica mostrada en el primer ejemplo
del estado de la técnica afín, la parte de conexión del conducto en
el lado del depósito auxiliar situado cerca del cilindro principal
se ubica en vertical en una parte superior de dicho depósito
auxiliar. No obstante, de esta manera aumenta la totalidad de la
altura del depósito auxiliar en el cilindro principal y se vuelve
mayor el espacio de montaje del cilindro principal con el depósito
auxiliar fijado al mismo. A fin de reducir el espacio de montaje,
la parte de conexión del conducto está preferiblemente inclinada en
relación con la dirección de la altura del depósito auxiliar, tal
como se describe en la publicación del modelo de utilidad japonés
número H08-2007 (segundo ejemplo del estado de la
técnica afín).
De acuerdo con la presente invención, se aporta
un depósito para suministrar un fluido motor a un cilindro
principal que comprende un depósito auxiliar situado cerca de dicho
cilindro principal y un depósito principal situado más lejos de
dicho cilindro principal que dicho depósito auxiliar, teniendo dicho
depósito principal una abertura de entrada para el suministro de un
fluido hidráulico y estando conectado a dicho depósito auxiliar
mediante un conducto, incluyendo dicho depósito auxiliar un cuerpo
contenedor principal que define un espacio de depósito para el
almacenamiento de un fluido motor, y un tubo de conexión solidario
con dicho cuerpo contenedor principal que discurre en diagonal en
relación con la dirección de altura del mismo, uno de cuyos extremos
es un abertura abierta en la zona superior de dicho espacio del
depósito y el otro de cuyos extremos sobresale de dicho cuerpo
contenedor principal y sirve como parte de conexión para dicho
conducto; estando dicho conducto de conexión dispuesto en dicha
abertura con una parte hueca y/o una parte sobresaliente para
cambiar la configuración de dicha abertura, impidiendo dicha parte
hueca y/o dicha parte sobresaliente que el fluido motor forme una
capa que cubra dicha abertura cuando se sustituye el aire contenido
dentro de dicho espacio del depósito por el fluido motor;
caracterizado por el hecho de que uno de los extremos de dicha parte
hueca y/o dicha parte sobresaliente está situado en una superficie
de pared periférica interior de dicho tubo de conexión.
El inventor de la presente invención ha centrado
su atención en la técnica de estiramiento diagonal de la parte de
conexión del conducto o tubo de conexión para conectar dicho
conducto desde la parte superior del depósito auxiliar y ha
realizado un amplio experimento y estudio sobre la capacidad de
rellenado del fluido motor en el depósito auxiliar. Como resultado,
observó que se forma una capa de fluido motor en la abertura del
tubo de conexión encarada hacia el interior del depósito auxiliar
cuando se produce el rellenado, y en consecuencia existe el riesgo
de que dicha capa ponga en peligro la capacidad de rellenado del
fluido motor. Incidentalmente, el rellenado del fluido motor en el
depósito auxiliar se realiza de tal forma que el fluido motor se
suministra desde el puerto de entrada de fluido hidráulico del
depósito principal y se sustituye por aire en el depósito auxiliar
a través del conducto. De manera análoga, cuando el fluido motor
circula desde el lado del depósito principal hacia el lado del
depósito auxiliar, el aire del depósito auxiliar (es decir, el aire
que se tiene que sustituir por el fluido motor) circula desde el
lado del depósito auxiliar hacia el lado del depósito principal.
Como método para evitar la formación de la capa que cubre la
abertura, también se puede considerar que el interior del depósito
auxiliar es evacuado o se reduce su presión, es decir, se aplica el
método de aspiración. Sin embargo, se necesita que el método de
aspiración emplee más equipamiento, como por ejemplo una bomba de
aspiración, y además su funcionamiento conlleva problemas. A este
respecto, el método para la sustitución del aire atmosférico del
lado del depósito auxiliar por fluido motor extraído del depósito
principal no requiere más dispositivos y su funcionamiento es
sencillo.
Cuando se sustituye el aire del depósito
auxiliar por fluido motor, el fluido motor que se introduce en el
depósito auxiliar desde una abertura de un tubo de conexión se ve
afectado por el aire que circula desde el lado del depósito
auxiliar hacia el lado del depósito principal (flujo inverso
respecto al flujo del fluido motor). Es probable que el aire forme
una capa, la denominada "pompa de jabón", que cubra la abertura
usando el fluido motor viscoso como "líquido de pompa de
jabón". La base de la presente invención para solucionar estos
problemas es aportar una constitución según la cual sea difícil que
se forme la capa o "pompa de jabón" que cubre la abertura.
Partiendo de esa base, según la presente
invención el tubo de conexión se dispone en su abertura con una
parte hueca y/o una parte sobresaliente para cambiar la
configuración de la abertura. La parte hueca y/o parte sobresaliente
usada aquí se refiere a a) sólo parte hueca pero sin limitar su
número a uno, b) sólo parte sobresaliente pero sin limitar su
número a uno, y c) una combinación de a) y b). El depósito auxiliar
que incluye el tubo de conexión es generalmente un artículo
moldeado a partir de resina sintética. La parte hueca y/o parte
sobresaliente se puede formar fácilmente mediante moldeo.
El modo de impedir la formación de la capa que
cubre la abertura consiste preferiblemente en disponer una parte
hueca en un lado inferior de la abertura, y más en particular en
extender una parte hueca hacia abajo si se mira en la dirección de
altura del depósito auxiliar, estando un extremo de la parte hueca
conectado al lado interior del tubo de conexión y extendiéndose el
otro extremo de la parte hueca a lo largo de la pared interior del
depósito auxiliar desde la abertura y llegando a la parte inferior.
La parte hueca de este caso tiene la función de agrandar la
abertura y permitir que el fluido motor de rellenado circule con
mayor suavidad en la zona próxima a la abertura en comparación con
el caso en el que no existe tal parte hueca. Debido a esta función
de la parte hueca, se puede considerar que la abertura del tubo de
conexión se agranda incluso en el momento del rellenado del fluido
motor, con lo que se evita la formación de la capa de fluido motor.
En contraste, la parte sobresaliente está situada preferiblemente en
la zona superior de la abertura. La parte sobresaliente tiene la
función de definir una pluralidad de pasajes en la parte superior de
la abertura para dividir el flujo de aire del flujo de fluido
motor. Debido a esta función de la parte sobresaliente, se puede
considerar que el efecto del flujo de aire que predomine sobre el
flujo del fluido motor se hace tan pequeño que no se forma en la
abertura ninguna capa de fluido motor.
Como forma alternativa de parte sobresaliente,
la abertura del tubo de conexión puede estar dispuesta de tal
manera que sea ortogonal en relación con la dirección de la altura
del depósito auxiliar. En este caso, la totalidad de la abertura se
sitúa en la parte más alta de un espacio formado en el interior del
depósito auxiliar. En consecuencia, como el fluido motor de
rellenado llena el espacio del depósito auxiliar, la totalidad de
la abertura se obstruye con el fluido motor casi a la vez (es decir,
instantáneamente) en la última etapa de la operación de llenado.
Por lo tanto, se puede evitar sistemáticamente que el tamaño de la
abertura del tubo de conexión se reduzca gradualmente. Dado que se
considera que la capa que cubre la abertura o "pompa de jabón"
se forma en un estado en el que el tamaño del tubo de conexión se
reduce gradualmente, también es efectiva otra forma de parte
sobresaliente como la mencionada.
La invención se describirá a continuación a modo
de ejemplo haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los
que:
la figura 1 es una vista que muestra un ejemplo
de realización de un depósito al que se aplica la presente
invención;
la figura 2 es una vista transversal tomada a
partir de la línea 2-2 y vista en la dirección
mostrada por las flechas de la figura 1, y
las figuras 3a a 3c son vistas similares a la
figura 2, en las que se muestran modificaciones introducidas en la
presente invención.
La figura 1 muestra un ejemplo de realización de
la presente invención en el que se aplica dicha invención a un
depósito para su uso en un cilindro tándem principal y en el que se
ilustra una parte de depósito auxiliar en vista transversal. Un
depósito 10 como primer ejemplo de realización de la presente
invención comprende un depósito principal 20 situado en un lugar en
el que resulta sencillo realizar la operación de rellenado, y un
depósito auxiliar 50 apoyado en un cuerpo principal de un cilindro
principal no mostrado. El depósito principal 20 comprende un cuerpo
contenedor principal 24 que incluye una parte de conexión 22 en
forma de conducto y una tapa 26 para cubrir una abertura superior
del cuerpo contenedor principal 24. Al retirar la tapa 26, la
abertura superior del cuerpo contenedor principal 24 puede
utilizarse como abertura de entrada para el suministro de un fluido
hidráulico. Dado que se reciben unos medios de detección de la
superficie del fluido (no ilustrados) que incluyen una paleta en el
cuerpo contenedor principal 24 del depósito principal 20, la
capacidad del depósito principal 20 es mayor que la del depósito
auxiliar 50. El depósito principal 20 está ubicado en una posición
más alta que la del depósito auxiliar 50 para que se pueda
suministrar con normalidad un fluido motor al depósito auxiliar 50
a través de un conducto 30 tal como una manguera o un instrumento
similar.
El depósito auxiliar 50 tiene una capacidad lo
bastante grande para alojar la cantidad de fluido utilizada para
accionar un freno. La altura de un cuerpo contenedor principal 54 se
reduce gradualmente en unos 2 ó 3 cm. El cuerpo contenedor
principal 54 está dividido en dos partes que consisten en una mitad
superior 541 y una mitad inferior 542. Las mitades inferior y
superior 541, 542 están unidas solidariamente mediante soldadura
por calor. La mitad superior 541 del cuerpo contenedor principal 54
está dispuesta en una parte superior del mismo con un tubo de
conexión 60 que discurre en diagonal en relación con la dirección de
altura del depósito auxiliar 50. Por otro lado, la mitad inferior
542 está ubicada en la parte inferior del mismo con dos boquillas
72, 74 que se extienden en la dirección de altura del depósito
auxiliar 50. El tubo de conexión 60 es un elemento destinado a
conectar un espacio de depósito interior 52 del cuerpo contenedor
principal 54 con el lado del depósito principal 24 a través del
conducto 30. Un extremo del tubo de conexión 60 en el lado que
sobresale hacia fuera sirve como parte de conexión 62 en forma de
conducto. Un pasaje formado en el contorno interior de la parte de
conexión 62 en forma de conducto comunica con el interior del cuerpo
contenedor principal 54 a través de una abertura 64 formada en su
extremo. Las dos boquillas 72, 74 están adaptadas para conectar el
depósito auxiliar 50 con una protuberancia del cuerpo contenedor
principal del cilindro principal. El interior del cuerpo contenedor
principal 54, más en concreto la parte de la mitad inferior 542,
está dividido en dos partes mediante una pared de separación 55. La
boquilla 72 está situada en una de las dos partes, y la otra
boquilla 74 está situada en la otra parte. Esta disposición se
realiza para asegurar la independencia de dos sistemas de freno; es
decir, un primer sistema de freno y un segundo sistema de freno.
Es necesario rellenar con fluido motor el
espacio de depósito 52 en el depósito auxiliar 50. Si no se hace,
se puede mezclar aire allí dentro y es posible que se ocasionen
problemas en el accionamiento del freno. Para ello, la mitad
superior 541 del cuerpo contenedor principal 54 sobresale más en una
zona de la pared superior de la misma que en el resto, y únicamente
la zona que sobresale más incluye una parte sobresaliente 58 que
aumenta el espacio de depósito 52 en dicha parte. La parte
sobresaliente 58 se inclina gradualmente hacia arriba desde un lado
de la misma hacia el otro lado. El extremo de la parte sobresaliente
58 del lado más alto se define como superficie aplanada en la que
se dispone la abertura 64 del tubo de conexión 60. En consecuencia,
la abertura 64 del tubo de conexión 60 está situada en la zona
superior del espacio de depósito 52 del cuerpo contenedor principal
54. El tubo de conexión 60 tiene un diámetro interior de
aproximadamente 5 mm, por ejemplo. Al rellenar el interior del
cuerpo contenedor principal 54 con el fluido motor, dicho fluido
motor llena progresivamente el espacio de depósito 52 mientras
expulsa el aire del interior del depósito auxiliar 50 a través del
depósito principal 24, el conducto 30 y el tubo de conexión 60. Tal
como se menciona anteriormente, debido al efecto del aire que se
sustituye, se tiende a formar una capa de fluido motor en la
abertura 64. A fin de impedir la formación de dicha capa, se
incluye una parte hueca 80 en la zona inferior de la abertura 64 del
presente ejemplo de realización. La parte hueca 80 se extiende
hacia abajo a lo largo de la dirección de altura del depósito
auxiliar 50. Un extremo de la parte hueca 80 está situado en la
superficie de la pared periférica interior del tubo de conexión 60
y el otro extremo llega hasta la pared interior de la mitad superior
541. La zona de pared interior 543 de la mitad superior 541 en la
que se encuentra la parte hueca 80 es ortogonal a la dirección de
extensión de la parte sobresaliente 58 y el tubo de conexión 60 está
conectado a la misma. Es decir, la parte de pared interior 543 está
inclinada, por ejemplo, aproximadamente 15 grados (igual al ángulo
de inclinación del tubo de conexión 60) en relación con la dirección
de altura del depósito auxiliar 50. La anchura de la parte hueca 80
a modo de surco es de unos 4 mm, menor que el diámetro interior del
tubo de conexión 60.
Aunque se ha mostrado y descrito aquí
específicamente un ejemplo de realización del depósito 10, la
invención no se puede restringir a la ilustración exacta de las
figuras 1 y 2 o a la descripción de las mismas. La presente
invención se puede aplicar al depósito con diversas modificaciones,
como por ejemplo con dos partes huecas 80a, 80b separadas por un
saliente central 90 (véase figura 3A), con un saliente 800 ubicado
en la zona superior de la abertura 64 (véase figura 3B) o con dos
salientes 800a, 800b ubicados en la zona superior de la abertura 64
(véase figura 3C).
Claims (5)
1. Depósito (10) para suministrar un fluido
motor a un cilindro principal que comprende un depósito auxiliar
(50) situado cerca de un cilindro principal y un depósito principal
(20) situado más lejos de dicho cilindro principal que dicho
depósito auxiliar (50), teniendo dicho depósito principal (20) una
abertura de entrada para el suministro de un fluido hidráulico y
estando conectado a dicho depósito auxiliar mediante un conducto
(30);
incluyendo dicho depósito auxiliar (50) un
cuerpo contenedor principal (54) que define un espacio de depósito
(52) para el almacenamiento de un fluido motor, y un tubo de
conexión (60) solidario con dicho cuerpo contenedor principal (54)
que discurre en diagonal en relación con la dirección de altura del
mismo, uno de cuyos extremos es un abertura (64) abierta en la zona
superior de dicho espacio del depósito (52) y el otro de cuyos
extremos sobresale de dicho cuerpo contenedor principal (54) y
sirve como parte de conexión para dicho conducto (30);
estando dicho tubo de conexión (60) dispuesto en
dicha abertura (64) con una parte hueca (80) y/o una parte
sobresaliente para cambiar la configuración de dicha abertura (64),
impidiendo dicha parte hueca (80) y/o dicha parte sobresaliente que
el fluido motor forme una capa que cubra dicha abertura (64) cuando
se sustituye el aire contenido dentro de dicho espacio de depósito
(52) por el fluido motor;
caracterizado por el hecho de que
uno de los extremos de dicha parte hueca (80)
y/o dicha parte sobresaliente está situado en una superficie de
pared periférica interior (543) de dicho tubo de conexión (60).
2. Depósito según la reivindicación 1, en el que
dicho cuerpo contenedor principal (54) sobresale más en una zona de
la pared superior de la misma que en el resto, y únicamente la zona
que sobresale más incluye una parte sobresaliente (58) que aumenta
el espacio de depósito (52) en dicha parte, inclinándose la parte
sobresaliente (58) gradualmente hacia arriba desde un lado de la
misma hacia el otro lado, y estando dicha abertura (64) situada en
el lado superior de dicha inclinación de dicha parte sobresaliente
(58).
3. Depósito según la reivindicación 2, en el que
dicha parte sobresaliente (58) presenta una superficie aplanada en
la que está situada la abertura (64), y dicha superficie aplanada es
ortogonal a la dirección de inclinación de dicha parte
sobresaliente (58).
4. Depósito según la reivindicación 1, en el que
dicho cilindro principal es de tipo tándem, y dicho cuerpo
contenedor principal (54) incluye dos boquillas (72, 74) conectadas
a dicho lado del cilindro principal, así como un tubo de conexión
(60) para conectar dicho conducto (30).
5. Depósito según la reivindicación 1, en el que
dicho cuerpo contenedor principal (54) es un artículo moldeado a
partir de resina sintética, y dicha parte hueca (80) se extiende
hacia abajo en la dirección del lado inferior, si se mira en la
dirección de altura del depósito auxiliar (50), para agrandar la
abertura (64) y desempeñar la función de impedir que se forme una
capa que cubra dicha abertura (64).
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