ES2263690T3 - Disposicion de sensor para un servofreno de depresion y servofreno de depresion equipado con ella. - Google Patents

Abstract

Disposición de sensor (1) para un servofreno de depresión, que presenta una carcasa de servofreno con al menos una cámara de depresión y al menos una cámara de trabajo separada de ésta por una pared móvil, que puede unirse de forma opcional con depresión o al menos presión atmosférica, así como un taladro (34) dispuesto en la carcasa de servofreno, presentando la disposición de sensor (10): - una pared de separación (16) que en estado montado de la disposición de sensor (10) obtura la carcasa de servofreno frente a la atmósfera ambiental, y - un elemento portador (14) dirigido en estado montado de la disposición de sensor (10) a través del taladro (24) y dispuesto en el interior de la carcasa de servofreno con un sensor de presión (12), en la que el elemento portador (14) con el sensor de presión (12) se introduce en el interior de la carcasa de servofreno de forma que el sensor de presión (12) queda situado en la cámara de depresión o en la cámara de trabajo del servofreno.

Description

Disposición de sensor para un servofreno de depresión y servofreno de depresión equipado con ella.

La invención se refiere a una disposición de sensor para un servofreno de depresión para calcular las relaciones de presión que imperan en un servofreno de este tipo y un servofreno de depresión equipado con una disposición de sensor de este tipo.

Informaciones sobre las relaciones de presión que imperan en un servofreno de depresión pueden utilizarse de forma distinta. Por ejemplo, el registro de estados de presión en el servofreno permite detectar el estado de modulación del servofreno, es decir, el estado a partir del cual el servofreno ya no está en situación de contribuir a otro incremento de presión. Asimismo, la detección de la altura de la depresión en una cámara de depresión del servofreno puede servir, por ejemplo, para controlar una bomba de vacío que genera la depresión.

Es especialmente ventajoso el registro de los estados de depresión en un servofreno equipado con una unidad de accionamiento electromagnética. Una unidad de accionamiento electromagnética de este tipo permite, de forma adicional o alternativa al accionamiento proporcional a la fuerza del pie por parte del conductor, accionar la instalación de frenado del vehículo mediante el control de servofreno. Por ejemplo, la unidad de accionamiento electromagnética mencionada ofrece la posibilidad, en una situación de conducción crítica, por ejemplo, en caso de frenado de emergencia, de modular completamente el servofreno independientemente de la fuerza de accionamiento del pie del conductor y así disponer de la ayuda de fuerza de frenado máxima posible (la llamada función de asistencia de frenado). La velocidad de generación de presión en la cámara de trabajo de un servofreno puede contribuir a identificar cuando un frenado es un frenado de emergencia. También, en caso de realización completamente automática de frenados conducidos, por ejemplo, en acción conjunta con un sistema de regulación de distancia, resulta de interés el conocimiento de las relaciones de presión que predominan en el servofreno.

Para la medición de la presión en un servofreno de depresión se usan, normalmente, sensores de presión, cuyas señales pueden procesarse por una unidad de mando electrónica para controlar la unidad de accionamiento electromagnética de la forma deseada.

En un servofreno de depresión genérico conocido del documento DE4436297A1 un sensor de presión está unido firmemente con una pared móvil dispuesta entre una cámara de depresión y una cámara de trabajo. Una medición de la presión existente en la cámara de depresión se realiza mediante un segundo sensor, que está dispuesto fuera de una carcasa de servofreno o dentro de la cámara de depresión.

Del documento US4633757 se conoce un servofreno de depresión con un sensor de presión dispuesto en una cámara de trabajo y uno en una cámara de depresión, estando fijados los sensores de presión, respectivamente, en una pared interior de una carcasa de servofreno. Estas disposiciones conocidas tienen la desventaja de que el montaje y la revisión así como un posible reemplazo necesario de los sensores de presión ofrecen grandes dificultades y están ligadas a un coste considerable.

En el documento DE19729158C1 se describe un servofreno de depresión con un sensor de presión, que está dispuesto en una carcasa, que está abridada desde fuera en una carcasa de servofreno. El sensor de presión está unido mediante canales de suministro de aire, que se extienden desde la carcasa de la disposición de sensor a la carcasa de servofreno, con al menos una cámara de trabajo y, al menos, una cámara de depresión. Una solución de este tipo requiere un sistema configurado de forma costosa de canales de suministro de aire. Asimismo, mediante la disposición del sensor de presión se genera fuera de la carcasa de servofreno una elevada necesidad de espacio.

La invención se basa en el objetivo de facilitar una disposición de sensor para un servofreno de depresión, cuya estructura constructiva sea lo más sencilla posible, ahorre espacio, y al mismo tiempo sea de fácil montaje y mantenimiento.

Este objetivo se alcanza según la invención con una disposición de sensor que presenta las características indicadas en la reivindicación 1. La disposición de sensor según la invención se caracteriza porque un sensor de presión está dispuesto ahorrando espacio en el interior de una carcasa de servofreno en un elemento portador. El montaje o la sustitución dado el caso necesaria del sensor requiere sólo poco esfuerzo puesto que el sensor de presión dispuesto en el elemento portador puede colocarse de forma sencilla en el interior de la carcasa mediante un taladro configurado en la carcasa de servofreno. La colocación de soportes especiales para el sensor de presión o una configuración especial de la carcasa de servofreno no es necesaria, de forma que es posible una fabricación en serie racional de distintos servofrenos con el mismo tipo de carcasa. Del mismo modo, no son necesarias variaciones de la geometría de servofreno. Además, la solución según la invención presenta la ventaja de que el sensor de presión registra la presión directamente en una cámara de trabajo o una cámara de depresión del servofreno, resultando una precisión de medición elevada así como una menor propensión a
averías.

En una forma de realización preferente de la disposición de sensor según la invención, el sensor de presión es un sensor de presión absoluta que registra la presión que predomina en la cámara de depresión o la cámara de trabajo.

Preferentemente, la conexión eléctrica del sensor de presión se realiza mediante, al menos, una conducción de unión dirigida de forma estanca a través de la pared de separación. Al menos una de estas conducciones de unión puede dirigirse por fuera de la carcasa de servofreno hacia un punto de conexión discrecional, por ejemplo, hacia una unidad de mando electrónica.

Según una forma de realización de la disposición de sensor según la invención, al menos, una conducción de unión está unida de forma eléctricamente conductora con el sensor de presión mediante una pista conductora configurada en el elemento portador. La conducción de unión ya no debe dirigirse mediante el elemento portador hacia el sensor de presión para poder unirse con una o varias conexiones eléctricas del sensor, sino que de forma sencilla puede unirse directamente a la pista conductora configurada en el elemento portador.

Preferentemente, el elemento portador se compone de un material eléctricamente conductor y se dirige de forma estanqueizante a través de la pared de separación. En esta disposición, puede renunciarse a la conducción de unión eléctrica mencionada anteriormente así como a la aplicación de una pista conductora en el elemento portador.

Preferentemente, la al menos una conducción de unión se dirige a un enchufe de conexión, que está dispuesto fuera de la carcasa de servofreno. El enchufe de conexión dispuesto fuera de la carcasa de servofreno puede estar unido también directamente con el elemento portador que se compone de material eléctricamente conductor. Mediante una configuración de este tipo, el sensor de presión puede premontarse en la carcasa de servofreno, mientras su unión eléctrica, por ejemplo, con una unidad de mando electrónica puede producirse durante el montaje del servofreno mediante una conexión sencilla del enchufe de conexión.

Según otra forma de realización de la disposición de sensor según la invención, la pared de separación está unida de forma estanca, especialmente, con el lado interior de una carcasa de disposición de sensor cilíndrica, cuyo lado exterior está determinado para el encaje estanco con el taladro configurado en la carcasa de servofreno. Esta disposición permite, premontar el sensor de presión, la pared de separación y la(s) conducción(es) eléctrica(s) de unión en la carcasa y, a continuación, ajustarlas en una etapa de trabajo en el taladro configurado en la carcasa de servofreno.

Preferentemente, la pared de separación es parte de una carcasa de una unidad de mando electrónica, en la que está dispuesta una platina electrónica, que está unida de forma eléctricamente conductora con el sensor de presión. La unión eléctrica de la platina electrónica puede realizarse o bien mediante la al menos una conducción de unión o bien con el elemento portador que se compone de material eléctricamente conductor. Estas formas de realización de la presente invención se caracterizan porque el sensor de presión puede premontarse con la unidad de mando electrónica en un grupo de montaje. El abridado directo de la unidad de mando en la carcasa de servofreno es de fácil montaje y ahorra espacio. Asimismo, permite trayectos cortos de unión de las conducciones eléctricas y, por tanto, poco propensos a averías.

Según una configuración preferente, el elemento portador está configurado de una sola pieza con la pared de separación, lo que permite una fabricación económica de la disposición de sensor.

Un servofreno equipado con la disposición de sensor según la invención puede fabricarse de forma económica, puesto que la disposición de sensor puede colocarse sin variaciones especiales de la carcasa de servofreno o de la geometría de servofreno mediante fácil montaje en el interior de la cámara de depresión y/o de la cámara de trabajo del servofreno. La disposición de los sensores de presión en el interior de la carcasa de servofreno no sólo ahorra espacio, sino que también permite un registro fiable de las relaciones de presión que predominan en el servofreno.

Diversos ejemplos de realización de una disposición de sensor según la invención se explican en detalle, a continuación, mediante las figuras esquemáticas adjuntas. Se muestra:

Fig.1 una vista lateral reproducida de forma parcialmente seccionada de un primer ejemplo de realización de la disposición de sensor según la invención,

Fig.2 una vista anterior del ejemplo de realización representado en la fig. 1 de la disposición de sensor según la invención, y

Fig.3 una vista en planta desde arriba de otro ejemplo de realización de la disposición de sensor según la invención en estado montado.

En la fig. 1 se representa una primera forma de realización de la disposición de sensor 10 según la invención. Un sensor de presión 12 realizado como sensor de presión absoluta está dispuesto en un elemento portador 14, que se extiende en ángulo recto hacia una pared de separación 16 en sentido axial a lo largo de un eje longitudinal L. El elemento portador 14 y la pared de separación 16 están realizados como pieza de montaje de una sola pieza, por ejemplo, como pieza moldeada por inyección de plástico. La pared de separación 16 está unida de forma estanca con la pared interior 18 de una primera sección 20 de una carcasa 22 de la disposición de sensor 10 formada, básicamente, de forma cilíndrica hueca. La primera sección de carcasa 20 está provista en una zona de su contorno exterior 19 de acanaladuras de obturación 24. En la primera sección de carcasa 20 se encierra una segunda sección de carcasa 26. El diámetro de la segunda sección de carcasa 26 en una zona contigua a la primera sección de carcasa 20 está ampliado, en principio, en comparación con el diámetro de la primera sección de carcasa 20 y se reduce de forma continuada a lo largo del eje longitudinal L, antes de que finalmente permanezca constante a lo largo del eje longitudinal L.

El sensor de presión 12 presenta conexiones eléctricas 28 a ambos lados opuestos, que están soldadas con una pista conductora 30 metálica dispuesta en el elemento portador 14. La pista conductora 30 metálica está unida firmemente con el elemento portador 14, de forma que el sensor de presión 12 está anclado mecánicamente en el elemento portador 14 mediante sus conexiones 28 eléctricas soldadas con la pista conductora 30.

Con la pista conductora 30 está unida de forma eléctricamente conductora también una conducción de unión 32, que se dirige de forma estanqueizante a través de la pared de separación 16 hacia la segunda sección 26 de la carcasa 20, donde puede estar unida, por ejemplo, con un enchufe de conexión no representado aquí.

Para el montaje de la disposición de sensor 12 en un servofreno de depresión, la primera sección de carcasa 20 se coloca en una taladro no representado en la figura configurado en la carcasa de servofreno. En estado montado de la disposición de sensor 12 actúan las acanaladuras de obturación 24 configuradas en el contorno exterior 19 de la primera sección de carcasa 20 conjuntamente con una junta elástica, que está dispuesta en el taladro en la pared de carcasa de servofreno, de forma que el espacio interior del servofreno está separado estanco a presión de la atmósfera ambiental. El elemento portador 14 con el sensor de presión 12 se introduce en el espacio interior de la carcasa de servofreno, mientras la segunda sección de carcasa 28 sobresale de la carcasa de servofreno. En la carcasa 22 la pared de separación 16 obtura contra la atmósfera ambiental. En función de donde esté dispuesto el taladro configurado en la carcasa de servofreno, el ejemplo de realización mostrado de la disposición de sensor según la invención puede usarse para el registro de las relaciones de presión en una cámara de depresión o en una cámara de trabajo de un servofreno. Asimismo, también es posible, igualmente usar dos disposiciones de sensor según la invención, de las que una sirve para el registro de presión en la cámara de depresión y la otra para el registro de presión en la cámara de trabajo del servofreno.

Como se desprende de la figura 2, el sensor de presión 12 presenta en uno de sus lados cuatro conexiones eléctricas 28. Una de las cuatro conexiones 28 puede usarse para la calibración única del sensor de presión 12, mientras las otras tres conexiones 28 sirven para la función real del sensor de presión 12, es decir, el registro de las relaciones de presión en el interior de la carcasa de servofreno.

En la figura 3 se reproduce otro ejemplo de realización de la disposición de sensor 10 según la invención en estado montado. El elemento portador 14 con el sensor de presión 12 se introduce a través de un taladro 34 en la pared de carcasa 36 en el interior de una carcasa de servofreno no representada completamente aquí. Mediante un elemento de obturación 38 una unidad de mando 40 electrónica está abridada de forma estanca directamente en la pared de carcasa 36. La pared de separación 16, que separa el espacio interior de la carcasa de servofreno de la atmósfera ambiental, se forma por una zona de una carcasa de unidad de mando 42. La unidad de mando 40 contiene una platina electrónica 44, que mediante las conducciones de unión 32a, 32b y 32c está unida de forma eléctricamente conductora directamente con las conexiones 28 eléctricas del sensor de presión 12.

Según otro ejemplo de realización no representado, el elemento portador 14 se compone de un material eléctricamente conductor, por ejemplo, de metal. Las conexiones eléctricas 28 del sensor de presión 12 están unidas directamente con el elemento portador 14 de forma eléctricamente conductora. El elemento portador 14 se dirige de forma estanqueizante a través de la pared de separación 16 y puede estar unido por fuera de la carcasa de servofreno, por ejemplo, con un enchufe de conexión eléctrica.

Claims (11)

1. Disposición de sensor (1) para un servofreno de depresión, que presenta una carcasa de servofreno con al menos una cámara de depresión y al menos una cámara de trabajo separada de ésta por una pared móvil, que puede unirse de forma opcional con depresión o al menos presión atmosférica, así como un taladro (34) dispuesto en la carcasa de servofreno, presentando la disposición de sensor (10):

-

una pared de separación (16) que en estado montado de la disposición de sensor (10) obtura la carcasa de servofreno frente a la atmósfera ambiental, y

-

un elemento portador (14) dirigido en estado montado de la disposición de sensor (10) a través del taladro (24) y dispuesto en el interior de la carcasa de servofreno con un sensor de presión (12), en la que el elemento portador (14) con el sensor de presión (12) se introduce en el interior de la carcasa de servofreno de forma que el sensor de presión (12) queda situado en la cámara de depresión o en la cámara de trabajo del servofreno.

2. Disposición de sensor según la reivindicación 1, caracterizada porque el sensor de presión (12) es un sensor de presión absoluta.

3. Disposición de sensor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la conexión eléctrica del sensor de presión (12) se realiza a través de, al menos, una conducción de unión (32, 32a, 32b, 32c) dirigida de forma estanca a través de la pared de separación (16).

4. Disposición de sensor según la reivindicación 3, caracterizada porque, al menos, una conducción de unión (32, 32a, 32b, 32c) está unida de forma eléctricamente conductora con el sensor de presión (12) mediante una pista conductora (30) configurada en el elemento portador (14).

5. Disposición de sensor según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el elemento portador (14) se compone de un material eléctricamente conductor y se dirige de forma estanca a través de la pared de separación (16).

6. Disposición de sensor según la reivindicación 3 ó 4, caracterizada porque la al menos una conducción de unión (32, 32a, 32b, 32c) se dirige hacia un enchufe de conexión, que está dispuesto fuera de la carcasa de servofreno.

7. Disposición de sensor según la reivindicación 5, caracterizada porque el elemento portador (14), que se compone de material eléctricamente conductor, se dirige hacia un enchufe de conexión, que está dispuesto fuera de la carcasa de servofreno.

8. Disposición de sensor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la pared de separación (16) está unida de forma estanca con el lado interior (18) de una carcasa (20) especialmente cilíndrica, cuyo lado exterior (19) está determinado para el encaje estanco con el taladro (34) configurado en la carcasa de servofreno.

9. Disposición de sensor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la pared de separación (16) es parte de una carcasa (42) de una unidad de mando (40) electrónica, en la que está dispuesta una platina electrónica (44), que está unida de forma eléctricamente conductora con el sensor de presión (12).

10. Disposición de sensor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento portador (14) está formado de una sola pieza con la pared de separación (16).

11. Servofreno de depresión con una carcasa de servofreno, en la que están dispuestas, al menos, una cámara de depresión y una cámara de trabajo separada de ésta por una pared móvil, que opcionalmente puede unirse con depresión o, al menos, presión atmosférica, caracterizado por una disposición de sensor según una de las reivindicaciones 1 a
10.