ES2255205T3 - Disposicion de ventilacion electronicamente controlada para un freno de disco. - Google Patents

Abstract

Un sistema de ventilación electrónicamente controlado para un freno de disco, especialmente para un vehículo, tiene un disco en la trayectoria de un canal de flujo; una unidad de control forma señales para variar la sección de corte del canal de flujo dependiendo de diferentes parámetros. El dispositivo de ventilación tiene el disco de freno a ventilar dispuesto en la trayectoria de un canal de flujo (20a, 20b). Una subunidad e control (14) forma una señal de ventilación dependiendo de parámetros de entrada (10, 12) y emite la señal a un dispositivo (16a,16b, 18a, 18b) que impulsa un motor, especialmente un motor torsional o un motor provisto de engranajes.

Description

Disposición de ventilación electrónicamente controlada para un freno de disco.

La invención concierne a una disposición de ventilación electrónicamente controlada para un freno de disco según el preámbulo de la reivindicación 1 y parte del documento GB 2 269 144 A creador del presente género de objeto.

En principio, es conocida una disposición de ventilación de freno para el empleo de frenos de disco. En frenos de disco se pueden originar, a causa de las grandes fuerzas de apriete, unas temperaturas localmente altas que repercuten desventajosamente sobre el poder de frenado. Para evitar este efecto se ha previsto una disposición de ventilación en el caso de frenos de disco sometidos a esfuerzos especialmente altos. En general, en los discos de freno están practicados unos canales de aire radialmente dispuestos que están configurados de tal manera que se produce una acción de ventilador durante la rotación. Gracias a esta medida, se consiguen temperaturas más bajas durante el frenado y un enfriamiento más rápido después del proceso de frenado. El taladro puede servir también para desalojar rápidamente la humedad durante el frenado y para aligerar el peso.

Sin embargo, se ha comprobado que una acción de frenado óptima no siempre va acompañada de una ventilación máxima. Esto se aplica incluso aunque pueda prefijarse si se produce una ventilación especialmente intensa del disco de freno a través de un canal de flujo poniendo para ello al descubierto este canal de flujo que conduce al freno de disco y que puede ser cerrado en otras condiciones de funcionamiento. Esta llamada "conexión-desconexión" de una disposición de ventilación de frenos de disco se muestra en el documento GB 2 269 144 A citada al prin-
cipio.

Por tanto, el cometido de la invención consiste en indicar una disposición de ventilación para un freno de disco según el preámbulo de la reivindicación 1 que haga posible un frenado óptimo en cualquier estado de marcha y bajo cualquier carga del freno. Este problema se resuelve con las particularidades citadas en la parte caracterizadora de la reivindicación 1.

Por consiguiente, en un freno de disco ventilado está previsto, en el recorrido de un canal de flujo que conduce al freno de disco, un dispositivo para variar la sección transversal de flujo, el cual es solicitado por una unidad de control. Esta unidad de control genera, en función de magnitudes de entrada, una señal de ventilación correspondiente a la variación deseada de la sección transversal de flujo.

Variando la sección transversal de flujo en el canal de flujo que discurre hasta el disco de freno se puede asegurar un refrigeración adaptada al respectivo estado de marcha y a la respectiva carga del freno.

Una variante de realización ventajosa se caracteriza porque está prevista como dispositivo para variar la sección transversal de flujo en el canal de flujo una compuerta de ventilación accionada por un motor, especialmente un motor de par o un motor reductor. La compuerta de ventilación deja libre el canal de flujo en el estado abierto, lo cierra en el estado cerrado y hace posible por giro cualquier ajuste intermedio entre las posiciones extremas antes citadas.

La compuerta de ventilación puede ser accionada de manera especialmente sencilla por un motor eléctrico solicitado por la unidad de control. En particular, deberá asegurarse que el canal de flujo esté abierto en caso de un fallo del sistema. Esto conduce a que el dispositivo esté abierto en el estado exento de corriente eléctrica y ello puede conseguirse en una variante de realización especial por un elemento de muelle que solicita la compuerta de ventilación en un estado abierto.

Como parámetros de entrada pueden tenerse en cuenta el espesor de la guarnición del freno, la temperatura de la guarnición del freno y/o el estado de desgaste del disco de freno. Como alternativa, pueden tenerse en cuenta también, naturalmente, otros parámetros o magnitudes de entrada. Estos parámetros pueden ser medidos directamente o bien pueden ser calculados a partir de las magnitudes presentes en el vehículo. Además, se pueden aplicar las magnitudes antes citadas al bus CAN.

Se explica la presente invención con más detalle ayudándose de un ejemplo de ejecución y haciendo referencia al dibujo adjunto. El dibujo representa un croquis esquemático de una disposición de ventilación electrónicamente controlada según la invención.

Se ha previsto en el dibujo una unidad de control 14 que en el presente caso recibe valores de entrada determinados (guarnición VL, guarnición HL) de sensores analógicos 10, 12. En el presente caso, ésta es una información sobre la guarnición delantera izquierda y trasera derecha. Sobre la base de estas informaciones y otras informaciones aplicadas al bus CAN 22, la unidad de control 14 calcula el espesor de la guarnición, la temperatura de la guarnición y el estado de desgaste del disco de freno. A partir de estas magnitudes de entrada se genera por la unidad de control 14 una señal de ventilación que se aplica, a través de una salida 15, a una línea que conduce a dos motores eléctricos 16a y 16b y que solicita estos últimos. Los dos motores 16a y 16b están dispuestos en canales de ventilación correspondientes 20a y 20b que están en unión de flujo con discos de freno a ventilar (no representados). Los motores 16a y 16b están construidos como actuadores giratorios, en el presente caso como motor de par (alternativamente como motor reductor), estando dispuesto, tal como se indica esquemáticamente, un muelle de recuperación de forma de espiral sobre cada eje del motor. Sobre el eje del motor está dispuesta también una compuerta de ventilación 18a, 18b que puede ser abierta, cerrada o mantenida en un estado intermedio por el funcionamiento del motor. En estado exento de corriente eléctrica (fail safe mode) se abre la compuerta 18a, 18b por medio del muelle de recupe-
ración.

En caso de que sea necesario para otras aplicaciones, se puede materializar también a la inversa el "fail safe mode". La información sobre la ventilación momentánea de los discos de freno puede aplicarse también al bus CAN.

Mediante una vigilancia de la corriente activa del circuito de activación se pueden reconocer interrupciones eléctricas, por ejemplo en el enchufe, en el cable, en la bobina, etc.

En conjunto, se puede materializar con la presente invención un sistema barato de control de ventilación para ventilar discos de freno en función de parámetros. En este caso, se aporta a los discos de freno una refrigeración necesaria para el funcionamiento óptimo de los frenos.

Claims (5)

1. Disposición de ventilación electrónicamente controlada para un freno de disco, especialmente en un vehículo, en la que un disco de freno a ventilar está dispuesto en el recorrido de un canal de flujo (20a, 20b), así como con unidad de control (14) que genera una señal de ventilación en función de magnitudes de entrada (10, 12) y que entrega esta señal a un dispositivo (16a, 16b, 18a, 18b) para variar la sección transversal de flujo del canal de flujo (20a, 20b), caracterizada porque la sección transversal de flujo del canal de flujo no sólo puede ser liberada o cerrada por completo, sino que entre estos dos extremos pueden ajustarse también posiciones intermedias de la sección transversal de flujo.

2. Disposición de ventilación electrónicamente controlada para un freno de disco según la reivindicación 1, caracterizada porque como dispositivo para variar la sección transversal de flujo en el canal de flujo está prevista una compuerta de ventilación (18a, 18b) accionada por un motor (16a, 16b), especialmente un motor de par o un motor reductor.

3. Disposición de ventilación electrónicamente controlada para un freno de disco según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el dispositivo se mantiene abierto en un estado exento de corriente eléctrica y, en particular, se mantiene abierto por medio de un elemento de muelle.

4. Disposición de ventilación electrónicamente controlada para un freno de disco según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque como magnitudes de entrada se tienen en cuenta el espesor de la guarnición de freno, la temperatura de la guarnición de freno y/o el desgaste del disco de
freno.

5. Disposición de ventilación electrónicamente controlada para un freno de disco según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque se miden directamente los parámetros de entrada o bien se calculan éstos a partir de otras magnitudes presentes en el vehículo.