ES2343838T3 - Dispositivo de frenado auxiliar para vehiculos. - Google Patents
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Abstract
Uso de un freno hidráulico de tipo retardador (R) como dispositivo de frenado auxiliar en un vehículo, presentando dicho vehículo un árbol (S) de una toma de fuerza de un motor del vehículo, disponible libremente para proporcionar energía a los dispositivos externos conectados a dicho árbol, presentando dicho árbol dos extremos y accionándose mediante un árbol motor (A) del motor del vehículo, conectándose dicho frenohidráulico de tipo retardador (R) a un extremo de dicho árbol (S) de la toma de fuerza, permaneciendo el otro extremo del eje disponible para la alimentación de potencia a los dispositivos externos que se conecten al mismo.
Description
Dispositivo de frenado auxiliar para
vehículos.
La presente invención se refiere al uso de un
dispositivo de frenado auxiliar para un vehículo.
Es posible que ciertos vehículos, como aquellos
caracterizados por un elevado peso total, ya sea en lo que se
refiere al peso sin carga o con carga y, por ello, con una elevada
inercia, tengan que manejarse en condiciones adversas, por ejemplo
en pendientes especialmente inclinadas. Por ello es esencial una
alta potencia de frenado.
Sin embargo, esto sólo es necesario en ciertas
condiciones o en determinados momentos. No siempre se necesita una
alta potencia de frenado. Es posible que se necesite de vez en
cuando, o que sólo resulte necesaria tras vender el vehículo. En
tales casos, debe ser posible complementar la potencia de frenado
existente en el vehículo instalando dicho dispositivo en el momento
de la compra a petición del cliente, o incluso añadiéndolo
posteriormente. No obstante, esto debe ser posible sin que afecte
significativamente a los costes de diseño y/o fabricación del
vehículo. Debe ser posible instalar el dispositivo a un coste
razonable y sin tener que realizar modificaciones significativas en
el vehículo.
En la técnica ya se conoce un dispositivo
conocido como "retardador". Dicho dispositivo, que consiste en
un sistema de frenado hidráulico que incrementa la potencia de
frenado, podría utilizarse con el objetivo descrito anteriormente.
No obstante, el problema de dicho dispositivo es su ubicación, ya
que implica la instalación de un nuevo árbol giratorio para el
freno hidráulico accionado por el motor, en posiciones donde
normalmente es muy difícil crear el espacio adecuado. Su coste es
elevado, tanto en lo que se refiere a las modificaciones en el
diseño como a la producción del motor, haciendo muy difícil la
retroadaptación del dispositivo una vez se ha fabricado y vendido
el
vehículo.
vehículo.
En la técnica se conocen ejemplos de un freno
hidráulico realizado con un retardador que se aplica de forma fija,
ya sea al árbol motor, al cambio de marchas o a un engranaje
derivado, que también podría ser una toma de fuerza que, por otro
lado, ya no podrá utilizarse como tal una vez aplicado el
retardador; véase a título de ejemplo la patente US nº
3.572.480.
La presente invención tiene como objetivo
superar estos obstáculos con un método para dotar a los vehículos
de potencia de frenado adicional a petición del cliente,
incluyéndose como equipamiento opcional en el momento de la venta o
como retroadaptación posteriormente, sin precisar de modificaciones
significativas en el diseño o producción del motor, a un precio
razonable. Más concretamente, la presente invención se refiere a un
dispositivo de frenado auxiliar para vehículos que comprende un
freno hidráulico acoplado a la toma de potencia de un motor.
La presente invención se refiere en particular a
un dispositivo de frenado auxiliar para vehículos, tal como se
describe en la reivindicación. Los objetivos y ventajas de la
presente invención se pondrán claramente de manifiesto a partir de
la siguiente descripción detallada de la forma de realización
preferida y los dibujos adjuntos, que tienen un carácter meramente
ilustrativo y no limitativo, en los que:
la figura 1 es una vista lateral en sección de
un motor que ilustra un juego completo de engranajes;
la figura 2 es una ilustración esquemática de la
sección en la figura 1 con el objetivo de facilitar la comprensión
de la descripción;
la figura 3 es un dibujo constructivo de un
freno hidráulico;
la figura 4 es un diagrama de una realización
preferida del dispositivo según la presente invención.
En los dibujos se utilizan los mismos números y
las mismas letras de referencia para identificar los mismos
elementos.
Ciertos motores incorporan una carcasa para un
dispositivo conocido como "toma de fuerza", que consiste en
una carcasa montada sobre el motor que contiene un árbol giratorio
accionado por el árbol motor y que transfiere el punto de toma de
fuerza fuera del motor para controlar cargas, como bombas,
cabestrantes, etc.
Las figuras 1 y 2 ilustran el engranaje del
árbol motor A, con un primer engranaje intermedio B, un engranaje
intermedio adicional C y el engranaje D de una toma de fuerza P que
cuenta con su propio árbol S que sale hacia fuera del motor. El par
se transmite mediante el engranaje A al engranaje D a través de los
engranajes intermedios B y C.
La letra E indica los puntos donde la carcasa de
la toma de fuerza P se acopla al motor. Dicha carcasa también puede
retroadaptarse. En tal caso, el motor originalmente contará con una
cubierta sobre dichos puntos y dicha cubierta podrá retirarse e
insertarse la toma de fuerza cuando sea necesario.
La figura 3 representa un dibujo constructivo de
un freno hidráulico con retardador convencional R, compuesto por un
sistema de frenado que produce un efecto de acoplamiento hidráulico
y disipa la energía en un fluido, normalmente agua o aceite.
El retardador R comprende básicamente dos
rotores situados uno junto al otro y denominados 1 y 2 en la figura:
uno gira mientras el otro está fijo; dentro hay un fluido que
ejerce una resistencia hidráulica que disipa el calor y absorbe el
par en proporción a la cantidad de fluido y a la diferencia de
velocidad de los dos rotores, en este caso, de acuerdo con la
velocidad del rotor giratorio.
Haciendo referencia al diagrama en la figura 4
según la presente invención, el retardador R se monta sobre el
árbol S de la toma de fuerza P (incorporando el engranaje D). Uno de
los rotores del retardador R forma una pieza con el árbol S,
mientras que el otro es fijo El rotor accionado por el árbol S actúa
como bomba y a medida que gira bombea el fluido a través del otro
rotor fijo, que está equipado con tapas contra las que choca el
fluido disipando la energía, y por lo tanto actuando como freno
hidráulico y ralentizando la rotación del árbol S.
Según la presente invención, se mantiene la toma
de fuerza P, ya que el árbol S tiene dos extremos: la toma de fuerza
P sigue presente en un extremo, mientras que el retardador R se
acopla en el otro ex-
tremo.
tremo.
De este modo, el conjunto puede montarse en el
motor de forma opcional con una toma de fuerza en un extremo y un
pequeño pero potente retardador en el otro.
El retardador aumenta el par de frenado
aproximadamente la mitad del par de frenado normal del
vehículo/motor, resultando muy útil para ciertas aplicaciones del
vehículo.
Además, al instalar el retardador en la toma de
fuerza, la relación entre su potencia y las r.p.m. del motor es
fija, con la ventaja de que su curva característica de potencia se
superpone a la del motor, aumentando de este modo el efecto del
"freno motor".
El retardador disipa el par en el circuito del
fluido, de un tipo conocido en la técnica y no ilustrado en las
figuras. No interactúa con los frenos de servicio del vehículo,
aunque permite que éstos se utilicen menos, reduciéndose de este
modo su desgaste. El retardador puede, por ejemplo, accionarse
mediante el pedal de freno del vehículo de la forma conocida en la
técnica y que no se describe en el presente documento.
En una forma de realización posible, el fluido
es agua del circuito de refrigeración del motor. A través de un
conducto realizado de una forma conocida, el agua del circuito de
refrigeración del motor puede suministrarse también al retardador.
El caudal del agua en el retardador puede controlarse con una
válvula que, por lo tanto, controla la potencia del retardador. La
circulación del agua por el conducto del retardador puede verse
forzada por la misma bomba del circuito de refrigeración del motor.
El agua del circuito del retardador puede refrigerarse mediante el
propio circuito de refrigeración del motor. De esta forma, la
instalación del circuito del retardador se simplifica aún más en un
vehículo existente, reduciéndose de este modo los costes de
instalación, ya no que no será necesario instalar un circuito
completo adecuado para la circulación del fluido en el retardador y
para su refrigeración.
Para los expertos en la materia será evidente
que pueden concebirse y reducirse a la práctica otras formas de
realización de la invención sin alejarse de la invención tal como se
describe en la reivindicación.
Las ventajas relacionadas con el uso de la
presente invención son claras.
A partir de la descripción indicada
anteriormente, el experto en la materia podrá realizar la presente
invención sin necesidad de introducir otros detalles
constructivos.
Claims (1)
1. Uso de un freno hidráulico de tipo retardador
(R) como dispositivo de frenado auxiliar en un vehículo, presentando
dicho vehículo un árbol (S) de una toma de fuerza de un motor del
vehículo, disponible libremente para proporcionar energía a los
dispositivos externos conectados a dicho árbol, presentando dicho
árbol dos extremos y accionándose mediante un árbol motor (A) del
motor del vehículo, conectándose dicho frenohidráulico de tipo
retardador (R) a un extremo de dicho árbol (S) de la toma de
fuerza, permaneciendo el otro extremo del eje disponible para la
alimentación de potencia a los dispositivos externos que se conecten
al mismo.
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