ES2340668T3 - Deposito de alimentacion segura de un circuito hidraulico. - Google Patents
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Abstract
Depósito hidráulico que comprende una cubierta que define un volumen interior (3), un orificio de llenado (5) bordeado hacia el exterior de dicho depósito por una boca de llenado (7) provista de un paso de rosca de paso (p) que coopera con un tapón (9), cooperando la superficie interior de dicho tapón con el paso de rosca (26), al menos un orificio de flujo del fluido hidráulico hacia un circuito hidráulico, medios (43) de comunicación neumática del volumen interior (3) con el ambiente exterior; caracterizado porque comprenden al menos un canal transversal (45), ventajosamente dos canales (45), y que se extienden desde un primer extremo longitudinal (47) de la boca (7) hacia un segundo extremo longitudinal (49) de la boca (7) opuesto al primer extremo (47) entre la boca (7) y el tapón (9) para comunicar el interior de dicho depósito con el ambiente exterior.
Description
Depósito de alimentación segura de un circuito
hidráulico.
La presente invención se refiere principalmente
a un depósito hidráulico que permite una alimentación segura de un
circuito hidráulico y a un sistema de frenado que comprende un
depósito como este y más particularmente un depósito de líquido de
frenos que asegure una alimentación de líquido de frenos de un
circuito de frenado y más particularmente la alimentación de
líquido de frenos de un circuito de frenado electrohidráulico.
El circuito de frenado de tipo clásico comprende
un cilindro de mando alimentado por medio de un depósito de líquido
de frenos y accionado por una varilla de accionamiento unida a un
pedal de freno controlado por el conductor. Los circuitos de
frenado comprenden también frenos unidos al cilindro de mando del
que reciben líquido a presión durante una acción de frenado.
En el caso particular de los circuitos de
frenado electrohidráulicos, el frenado en funcionamiento normal no
se asegura por medio del cilindro de mando sino por medio de una
bomba que envía líquido a presión a los frenos dispuestos a nivel
de las ruedas. Esta bomba se controla por medio de un ordenador que
detecta la información de frenado de sensores dispuestos por
ejemplo a nivel de la varilla de accionamiento. El cilindro de mando
en un circuito de frenado electrohidráulico sirve en funcionamiento
normal para simular la reacción mecánica del circuito de frenado,
en funcionamiento degradado por ejemplo durante la no disponibilidad
del ordenador o de la bomba hidráulica, el cilindro de mando
asegura su función clásica de alimentación de líquido a presión de
los frenos.
Tanto en los circuitos de frenado clásico como
en los circuitos de frenado electrohidráulicos, la alimentación de
líquido de frenos se realiza por medio de un depósito. Para los
sistemas de frenado clásico, el depósito está dispuesto en el
cilindro de mando y alimenta una primera y una segunda cámaras
hidráulicas unidas a los frenos; en el caso de los sistemas de
frenado electrohidráulicos, un primer depósito alimenta el cilindro
de mando y un segundo depósito alimenta la bomba hidráulica.
El líquido de freno fluye por gravedad desde el
depósito al circuito de frenado, el volumen de líquido de freno
contenido en el depósito disminuye, aumentando entonces el volumen
libre para el aire contenido en el depósito por encima del líquido
de freno. Por consiguiente, la presión del aire en el depósito
disminuye y aparece una depresión por encima del líquido de freno
en el depósito que es susceptible de impedir o molestar el flujo
del líquido de freno en el cilindro de mando o durante la aspiración
por la bomba hidráulica.
Por consiguiente, estos depósitos, tales como se
describen por ejemplo en el documento DE 29704050 A1, están de
manera conocida equipados con medios de ventilación del volumen
interior del depósito, con el fin de permitir la entrada de aire en
el depósito con el fin de equilibrar la presión neumática del
depósito con la presión del ambiente exterior y de esta manera la
aparición de una depresión.
De manera conocida, estos medios de ventilación
están formados por un paso formado a nivel de una boca de
alimentación del cilindro de mando de líquido de frenos. Más
particularmente, la boca de alimentación de líquido de frenos del
depósito coopera con un medio de estanqueidad, por ejemplo un tapón,
por medio de un paso de rosca, el paso de rosca practicado en el
tapón está formado de tal manera que permite un paso que comunique
el volumen interior del depósito y el ambiente exterior y que
permite de esta manera la entrada de aire en el depósito y evita el
sometimiento a depresión del líquido de frenos contenido en el
depósito.
Sin embargo, este paso de aire tiene dimensiones
reducidas con el fin de evitar un flujo del líquido hacia el
exterior del depósito y una entrada de partículas hacia el interior
del depósito que podrían perturbar el buen funcionamiento del
sistema de frenado. Además, el depósito de líquido de frenos está
dispuesto en el compartimento del motor que no es estanco ante las
contaminaciones exteriores y es susceptible de ensuciarse
rápidamente por partículas de todo tipo, por ejemplo de polvo, de
grasa susceptibles de obturar este paso practicado entre la boca de
llenado del depósito y el tapón de obturación que coopera con la
boca. Cuando este paso de aire entre el exterior y el interior del
depósito se obtura, tiene entonces lugar una depresión que se
instala en el depósito que perturba el flujo regular del líquido de
frenos hacia los frenos y por lo tanto es susceptible de reducir la
eficacia del frenado.
Por consiguiente, es un objeto de la presente
invención ofrecer un depósito hidráulico que permita asegurar la
alimentación de fluido hidráulico de un circuito hidráulico de
manera segura.
También es un objeto de la presente invención
ofrecer un sistema de frenado sin riesgo de pérdida de alimentación
de líquido de frenos.
Estos objetos se logran por medio de un depósito
hidráulico según la presente invención que comprende una boca de
alimentación obturada por un tapón, medios de flujo del líquido de
freno hacia un circuito hidráulico y medios de comunicación del
volumen interior del depósito con el exterior con sección de paso
suficiente para evitar un riesgo de obturación de estos y
susceptibles de cooperar con medios de ventilación de tipo conocido
con el fin de mejorar la seguridad de estos.
\newpage
En otras palabras, se trata de canales
transversales practicados en la periferia exterior de la boca que se
extienden desde la parte inferior de la boca hacia su parte
superior y con sección relativamente muy grande con respecto a la
del paso helicoidal de los medios de ventilación de tipo
conocido.
La invención tiene principalmente por objeto un
depósito hidráulico que comprende una cubierta que define un
volumen interior, un orificio de llenado bordeado hacia el exterior
de dicho depósito por una boca de llenado provista de un paso de
rosca que coopera con una tapón, cooperando la superficie interior
de dicho tapón con el paso de rosca, al menos un orificio de flujo
del fluido hidráulico hacia un circuito hidráulico, medios de
comunicación neumática del volumen interior con el ambiente
exterior; caracterizado porque comprenden al menos un canal
transversal, ventajosamente dos canales, y que se extiende desde un
primer extremo longitudinal de la boca hacia un segundo extremo
longitudinal de la boca opuesto al primer extremo entre la boca y el
tapón para comunicar el interior de dicho depósito con el ambiente
exterior.
La invención también tiene por objeto un
depósito caracterizado porque los canales transversales son
radialmente opuestos.
La invención también tiene por objeto un
depósito caracterizado porque los canales están practicados en la
boca e interceptan cada uno de los filetes del paso de rosca de la
boca.
La invención también tiene por objeto un
depósito hidráulico caracterizado porque ventajosamente los canales
son sensiblemente verticales.
La invención también tiene por objeto un
depósito hidráulico caracterizado porque comprende un paso
helicoidal de comunicación neumática del volumen del depósito con
el ambiente exterior delimitado en parte por el paso de rosca de la
boca y la superficie interior del tapón.
La invención también tiene por objeto un
depósito caracterizado porque un extremo radialmente externo de los
canales está formado por la pared interna del manguito del
tapón.
La invención también tiene por objeto un
depósito caracterizado porque el paso p está ventajosamente
comprendido entre 3 mm y 4 mm y de manera más ventajosa es igual a
3,67 mm.
La invención también tiene por objeto un sistema
de frenado que comprende un cilindro de mando accionado por una
varilla de accionamiento unida a un pedal de freno y susceptible de
alimentar con líquido de frenos a presión frenos dispuestos a nivel
de las ruedas, caracterizado porque comprende un depósito.
La invención también tiene por objeto un sistema
de frenado que comprende un ordenador que controla una bomba
hidráulica que alimenta en funcionamiento normal los frenos,
formando el cilindro de mando en funcionamiento normal un simulador
de sensación de pedal, caracterizado porque comprende un depósito
para alimentar la bomba hidráulica.
La presente invención se comprenderá mejor con
la ayuda de la siguiente descripción y de las figuras anejas para
las que:
la figura 1 es una vista en corte lateral de un
modo preferido de realización de un depósito según la presente
invención;
la figura 2 es una vista detallada de la figura
1;
la figura 3 es una vista desde arriba de un
detalle del depósito según la figura 1;
la figura 4 es un esquema de un sistema de
frenado electrohidráulico.
En la figura 1, se puede ver un depósito según
la presente invención que comprende una cubierta 1 que delimita un
volumen interior 3 susceptible de contener un líquido hidráulico, el
depósito comprende también un orificio de llenado 5 que se extiende
hacia el exterior por medio de una boca de llenado 7 de eje X
obturada por un tapón 9, orificios de flujo del fluido hidráulico
hacia un circuito hidráulico.
El depósito también comprende orificios de flujo
10; en el caso de un sistema de frenado clásico, un primer orificio
de flujo permite la alimentación de un circuito hidráulico primario
de un cilindro de mando y un segundo orificio de flujo permite la
alimentación de un segundo circuito hidráulico del cilindro de
mando.
En el caso de un sistema de frenado
electrohidráulico, un primer depósito alimenta el cilindro de mando,
siendo parecido el primer depósito al de un sistema de frenado
clásico y un segundo depósito que comprende un orificio de flujo
hacia una bomba hidráulica y un orificio que permite el retorno del
líquido tras una fase de accionamiento de los frenos.
\newpage
Los medios que permiten la inmovilización del
tapón 9 con respecto a la boca de llenado 7 están formados por
medios de enroscamiento del tapón 9 en la boca de llenado 7, más
particularmente de la superficie interior de un manguito 11 que
forma la pared periférica del tapón 9 en la superficie exterior de
la boca de llenado 7.
En la figura 2, se puede ver una vista detallada
de los medios de fijación del tapón 9 en la boca de llenado 7 que
forman también un paso de ventilación del volumen interior 3 del
depósito.
El paso de ventilación que comunica el volumen
interior 3 con el exterior está formado por una parte por la pared
interior del manguito 11 del tapón 9 y por otra parte por la pared
exterior de la boca de llenado 7.
La boca de llenado 7 de eje X comprende en su
superficie exterior un paso de rosca 26, comprendido ventajosamente
entre 3 mm y 4 mm, y de manera más ventajosa es igual a 3,67 mm,
formado por una hélice que se extiende desde un primer extremo
longitudinal inferior 47 de la boca 7 hacia un segundo extremo
longitudinal superior 49 de la boca 7. La sección transversal de la
hélice tiene la forma sensiblemente de un trapecio rectángulo,
apoyándose la base más grande del trapecio en la superficie exterior
de la boca 7. Siendo la base pequeña paralela a la base grande del
trapecio, es decir, paralela al eje X y unida a la superficie
exterior de la boca 7 por una primera y una segunda rampas 31, 33,
siendo la rampa 33 sensiblemente perpendicular al eje X.
El tapón 9 comprende un aterrajado que coopera
con el paso de rosca 26 practicado en la superficie exterior de la
boca 7. El aterrajado 32 está practicado en la superficie interior
del manguito 11 y está formada por una tercera 37 y cuarta 39
rampas helicoidales de sección transversal en forma de trapecio
sensiblemente regular de manera que delimita una luz en el montaje
entre la segunda rampa 33 llevada por la boca 7 y la cuarta rampa
29 llevada por el tapón 9.
Durante el montaje del tapón 9 en la boca de
llenado 7, la tercera rampa 37 entra en contacto con la primera
rampa 31 mientras que una luz helicoidal 41 se forma entre la cuarta
rampa 39 y la segunda rampa 33. El paso 41 formado de esta manera
entre la boca de llenado y el tapón es normalmente suficiente para
asegurar la comunicación neumática entre el volumen interior 3 del
depósito con el ambiente exterior y evitar de esta manera todo
riesgo de depresión en los depósitos que impediría el flujo normal
del líquido de frenos en el circuito de frenado y molestando así al
buen funcionamiento de los frenos.
Sin embargo, es posible que el paso helicoidal
41 se obture a causa de partículas, por ejemplo de polvo o de
grasa, el depósito según la presente invención comprende entonces
medios de ventilación 43 formados por al menos un canal 45
sensiblemente coaxial con respecto al eje X de la boca de llenado y
está formado en la periferia exterior de la boca orientada hacia la
cubierta 1 hacia el segundo extremo 49 de la boca de llenado
abierta y que permite la entrada del líquido de frenos,
interceptando el paso helicoidal 41 en todo su recorrido.
El aire circula entonces desde el exterior hacia
el volumen interior del depósito pasando por el canal 45 entre la
superficie exterior de la boca de llenado y la superficie interior
del manguito 11 del tapón. Este segundo medio de ventilación
comprende ventajosamente dos canales 45 radialmente opuestos uno con
respecto a otro practicados en la periferia exterior de la boca de
llenado.
La sección de paso de los canales 45 es
relativamente más grande que la sección de paso del paso helicoidal
41 que forma el primer medio de ventilación. De esta manera, los
medios de ventilación 43 son mucho menos susceptibles de obturarse
a causa de partículas exteriores. Los canales 45, a pesar de su gran
tamaño, impiden la entrada de estas partículas exteriores en el
volumen interior 3 del depósito ya que su extremo superior en
comunicación con el interior del depósito está sensiblemente
obturado por la parte superior del tapón, evitando al menos el paso
de partículas de tamaño suficientemente grande como para perturbar
el funcionamiento del circuito de frenado.
En la figura 4, se puede ver un sistema de
frenado electrohidráulico que comprende un cilindro de mando 51
alimentado por un primer depósito 52 según la presente invención,
unido a un pedal de freno 53 por medio de una varilla de
accionamiento 55, simulando el cilindro de mando en funcionamiento
normal la reacción mecánica del circuito de frenado y en
funcionamiento degradado alimenta los frenos 57 con líquido de
frenos a presión. El sistema de frenado también comprende un
ordenador 59 que controla que la bomba hidráulica 61, alimentada
con líquido de frenos por un segundo depósito 62 según la presente
invención, envíe líquido de frenos a presión durante la detección
de la necesidad de una reducción de la velocidad del vehículo.
Por supuesto, los medios de ventilación pueden
comprender más de dos canales; sin embargo, dos canales son
suficientes para asegurar la ventilación del volumen interior del
depósito.
Por supuesto, los canales 45 pueden estar
practicados de manera que formen un ángulo no nulo con respecto a
la vertical.
Por supuesto, los canales transversales 45
pueden estar previstos en el tapón, en la superficie interior del
manguito 11 del tapón que lleva el aterrajado 32.
El modo preferido de realización del depósito
según la presente invención comprende un paso de ventilación de
tipo conocido y medios de ventilación según la presente invención
para mejorar la seguridad de alimentación del circuito de frenado,
pero, por supuesto, los medios de ventilación según la presente
invención pueden llevarse a cabo independientemente del paso
helicoidal de ventilación.
La presente invención se aplica a los circuitos
de frenado clásicos provistos de un cilindro de mando accionado por
una varilla de accionamiento en frenado normal.
La presente invención se aplica de manera muy
ventajosa al sistema de frenado electrohidráulico cuyo frenado
normal se efectúa por medio de una bomba hidráulica controlada por
un ordenador que envía líquido de frenos a presión a los
frenos.
La presente invención se aplica concretamente a
la industria automovilística.
La presente invención se aplica principalmente a
la industria del sistema de frenado para vehículos automóviles y
sobre todo para coches particulares.
Claims (9)
1. Depósito hidráulico que comprende una
cubierta que define un volumen interior (3), un orificio de llenado
(5) bordeado hacia el exterior de dicho depósito por una boca de
llenado (7) provista de un paso de rosca de paso (p) que coopera
con un tapón (9), cooperando la superficie interior de dicho tapón
con el paso de rosca (26), al menos un orificio de flujo del fluido
hidráulico hacia un circuito hidráulico, medios (43) de
comunicación neumática del volumen interior (3) con el ambiente
exterior; caracterizado porque comprenden al menos un canal
transversal (45), ventajosamente dos canales (45), y que se
extienden desde un primer extremo longitudinal (47) de la boca (7)
hacia un segundo extremo longitudinal (49) de la boca (7) opuesto al
primer extremo (47) entre la boca (7) y el tapón (9) para comunicar
el interior de dicho depósito con el ambiente exterior.
2. Depósito según la reivindicación 1,
caracterizado porque los canales (45) son radialmente
opuestos.
3. Depósito según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque los canales (45) están practicados en la
boca (7) e interceptan cada uno de los filetes del paso de rosca
(26) de la boca (7).
4. Depósito hidráulico según la reivindicación
1, 2 ó 3, caracterizado porque ventajosamente los canales
(45) son sensiblemente verticales.
5. Depósito hidráulico según una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
comprende un paso helicoidal de comunicación neumática del volumen
(5) del depósito con el ambiente exterior delimitado en parte por
el paso de rosca (26) de la boca (7) y la superficie interior del
tapón (9).
6. Depósito según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque un extremo
radialmente externo de los canales (45) está formado por la pared
interna del manguito (11) del tapón (9).
7. Depósito según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el paso (p)
está ventajosamente comprendido entre 3 mm y 4 mm, y de manera más
ventajosa es igual a 3,67 mm.
8. Sistema de frenado que comprende un cilindro
de mando accionado por una varilla de accionamiento unida a un
pedal de freno y susceptible de alimentar con líquido de frenos a
presión frenos dispuestos a nivel de las ruedas;
caracterizado porque comprende un depósito según una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
9. Sistema de frenado según la reivindicación
anterior, que comprende un ordenador que controla una bomba
hidráulica que alimenta en funcionamiento normal los frenos,
formando el cilindro de mando en funcionamiento normal un simulador
de sensación de pedal; caracterizado porque comprende un
depósito según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 para
alimentar la bomba hidráulica.
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