ES2640402T3 - Sistemas y métodos para detección de freno - Google Patents

Abstract

Un sistema (10) de frenos, que comprende: un elemento (14) de freno; y un montaje (12) de calibrador posicionado alrededor del elemento (14) de freno, en el que el montaje (12) de calibrador comprende: 10 un primer bloque (18) de freno dispuesto a lo largo de un primer lado del elemento (14) de freno; un segundo bloque (19) de freno a lo largo de un segundo lado del elemento (14) de freno, en el que el segundo lado es opuesto al primer lado, y en el que el primero y segundo bloques de freno se aíslan eléctricamente uno del otro cuando los primeros y segundos bloques de freno se desenganchan del elemento (14) de freno; un accionador (26) acoplado operablemente al primer bloque (18) de freno, en el que el accionador (26) se configura para mover el primer bloque (18) de freno hacia el segundo bloque (19) de freno para enganchar un elemento (14) de freno, y configurado para mover el primer bloque (18) de freno lejos del segundo bloque (19) de freno para desenganchar el elemento (14) de freno; y un dispositivo (20) eléctrico de detección acoplado eléctricamente al primero y segundo bloques de freno, en el que el dispositivo (20) eléctrico de detección se configura para realizar una medición eléctrica entre el primero y segundo bloques de freno cuando el primero y segundo bloques de freno enganchan el elemento (14) de freno y forman un circuito eléctrico a través del elemento (14) de freno.

Description

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DESCRIPCION

Sistemas y metodos para deteccion de freno Antecedentes

La presente divulgacion se refiere en general a sistemas de frenos y mas especlficamente, a sistemas de deteccion de freno.

El documento DE 42 43 875 A1 describe un sistema de freno de disco que se configura para realizar una medicion del desgaste del revestimiento de la pastilla de freno en el sistema a traves del uso de un dispositivo de deteccion electrico, y que puede ajustar el espacio entre la pastilla de freno y la zapata de freno en el estado no accionado del freno.

Breve descripcion

Los sistemas de freno, tal como sistemas de freno de disco basados en calibres, se utilizan comunmente en sistemas mecanicos (por ejemplo, vehlculos, tal como automoviles, bicicletas y trenes) para retardar o detener el movimiento. Por ejemplo, un disco de freno de un automovil puede incluir un par de calibradores de freno, cada uno tiene una pastilla de freno respectiva, que se sujeta sobre un disco de freno (tambien denominado como un rotor de freno) en respuesta a un conductor que oprime el pedal del freno del automovil. Mas especlficamente, cuando el operador oprime el pedal del freno del automovil, los calibradores de freno se pueden accionar hidraulicamente para sujetarse sobre el disco de freno de tal manera que la friccion entre las pastillas de freno y el disco de freno detiene o ralentiza el automovil. Posteriormente, cuando el operador libera el pedal del freno del automovil, los calibradores de freno se pueden accionar para liberar el disco de freno, permitiendo que el automovil se mueva libremente una vez mas.

Dibujos

Estas y otras caracterlsticas, aspectos, y ventajas de la presente divulgacion se entenderan mejor cuando se lea la siguiente descripcion detallada con referencia a los dibujos acompanantes en los que caracteres similares representan partes similares a traves de los dibujos, en los que:

La figura 1 es una vista esquematica que ilustra un sistema de freno, de acuerdo con las realizaciones actuales;

La figura 2A es un esquema que ilustra el sistema de freno en una posicion abierta o desenganchada, de acuerdo con las realizaciones actuales;

LA Figura 2B es un esquema que ilustra el sistema de freno en una posicion cerrada o enganchada, de acuerdo con las realizaciones actuales;

La figura 3 es un esquema que ilustra una realizacion de un sistema de plataforma giratoria que incluye un sistema de freno que tiene multiples ensambles de calibrador, de acuerdo con las realizaciones actuales;

Las figuras 4-7 son esquemas que ilustran diversos bloques de freno del sistema de freno divulgado, de acuerdo con las realizaciones actuales; y

Las figuras 8-15 son esquemas que ilustran diversos elementos de freno del sistema de freno divulgado, de acuerdo con las realizaciones actuales.

Descripcion detallada

Una o mas realizaciones especlficas se describiran adelante. En un esfuerzo por proporcionar una descripcion concisa de estas realizaciones, no todas las caracterlsticas de la implementacion actual se describen en la especificacion. Se debe apreciar que, en el desarrollo de cualquier implementacion actual, como en cualquier proyecto de diseno o ingenierla, se deben tomar numerosas decisiones especlficas de implementacion para alcanzar las metas especlficas de los desarrolladores, tal como el cumplimiento con restricciones relacionadas con negocios y relacionadas con sistemas, que pueden variar de una implementacion a otra. Mas aun, se debe apreciar que dicho esfuerzo de desarrollo puede ser complejo y consumir tiempo, pero no obstante es una tarea rutinaria de diseno, fabricacion y manufactura para aquellos expertos en la tecnica que tienen el beneficio de esta divulgacion.

Cuando se introducen elementos de diversas realizaciones de la presente divulgacion, los artlculos “un”, “uno” y “el” pretenden significar que existen uno o mas elementos. Los terminos “comprenden”, “que incluyen” y “que tienen” pretende ser incluyentes y significa que puede haber elementos adicionales diferentes a los elementos enumerados. Adicionalmente, se debe entender que referencias a “una realizacion” o “una realizacion” de la presente divulgacion no pretende ser interpretada como excluyente de la existencia de realizaciones adicionales que tambien incorporen las caracterlsticas mencionadas. Como se utiliza aqul, “a lo largo de” puede significar orientado con relacion a, tal como

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orientado en paralelo a, una caracterlstica particular y se pretende que incluya caracterlsticas en contacto directo con otra o dispuesta cerca a otra (por ejemplo, proxima o adyacente).

Como se menciono anteriormente, los sistemas de frenos (frenos basados en calibradores, frenos de tambor, etcetera) se utilizan comunmente controlar el movimiento de sistemas mecanicos (por ejemplo, vehlculos, equipos de minerla y perforacion, equipos de construccion, maquinaria de llneas de montaje, etcetera). Por ejemplo, cuando un sistema de freno de un vehlculo (por ejemplo, un automovil, una bicicleta, un carro de parque de diversiones) se aplica, un movimiento particular del vehlculo se puede restringir o evitar, que puede alterar el movimiento y/o posicion del vehlculo. Adicionalmente, cuando se libera el freno del vehlculo, el vehlculo puede nuevamente estar autorizado para realizar un movimiento particular que fue restringido o impedido por la aplicacion del freno. Sin embargo, aparte del movimiento impedido del vehlculo, puede ser diflcil determinar en que grado el mecanismo de freno ha enganchado actualmente un elemento de freno. Como se utiliza aqul, un “elemento de freno” incluye una parte del sistema de freno que se engancha (es decir, se sujeta sobre, se presiona contra) uno o mas bloques de freno del sistema de freno. Como tal, como se discute aqul, un miembro de freno puede incluir un disco de freno, un rotor de freno, una pista de freno, un tambor de freno u otra estructura adecuada. Como se utiliza aqul, un bloque de freno incluye una parte del sistema de freno que engancha (es decir, hace contacto y sujeta sobre) el elemento de freno del sistema de freno en respuesta al movimiento de una accionador, tal como un accionador de un montaje del calibrador del sistema de freno. Como tal, el bloque de freno puede incluir una pastilla de freno, una mordaza de freno u otra estructura adecuada de acuerdo con realizaciones de la tecnica actual.

De acuerdo con lo anterior, las realizaciones actuales se dirigen hacia un sistema de freno (por ejemplo, un sistema de freno basado en calibradores) que permite la deteccion electrica de uno o mas parametros de desempeno del sistema de freno durante operacion. Por ejemplo, determinadas realizaciones del sistema de freno divulgadas actualmente pueden proporcionar indicadores de salida (por ejemplo, una senal de medicion, senal de control, una luz indicadora, u otra salida adecuada) de si o no un sistema de frenos esta actualmente enganchado. En determinadas realizaciones, el sistema de freno divulgado tambien proporciona indicadores de salida de una cantidad de fuerza aplicada al medio de freno (por ejemplo, mediante un montaje de calibrador). Adicionalmente, en determinadas realizaciones, el sistema de freno divulgado tambien puede proporcionar indicadores de salida de que porcion del elemento de freno se engancha (por ejemplo, pro el montaje de calibrador). Como se discute en detalle adelante, dichas realizaciones pueden permitir que la informacion posicional se determine basada en, por ejemplo, que porcion de un elemento de freno (por ejemplo, una pista de freno) se engancha mediante un montaje de calibrador particular del sistema de freno. Adicionalmente, en determinadas realizaciones, el sistema de freno divulgado puede incluir multiples montajes de calibrador. Como se estable adelante, dichas realizaciones de sistema de freno pueden, solas o en cooperacion con un sistema de control, proporcionar salidas indicadoras de si o no se ha enganchado cada montaje de calibrado al elemento de freno, una cantidad de fuerza aplicada por cada montaje de calibrador al elemento e freno, y/o una posicion al elemento de freno para cada montaje de calibrador.

Con lo anterior en mente, la figura 1 ilustra un ejemplo de un sistema 10 de freno basado en calibradores, de acuerdo con una realizacion del metodo actual. El sistema 10 de freno ilustrado en la figura 1 incluye un montaje 12 de calibrador y un elemento 14 de freno. El montaje 12 de calibrador del sistema 10 de freno ilustrado incluye un modulo 16 de calibrador, un primer bloque 18 de freno, un segundo bloque 19 de freno y un dispositivo 20 de deteccion electrico. Los bloques 18 y 19 de freno de la figura 1 se ilustran en despiece del modulo 16 de calibrador para el proposito de discusion. Durante la fabricacion del montaje 12 de calibrador, los bloques 18 y 19 de freno se acoplan respectivamente o se montan a las placas 22 y 24 del modulo 16 de calibrador. El modulo 16 de calibrador tambien incluye un accionador 26 que se configura para alterar las posiciones relativas de los bloques 18 y 19 de freno en respuesta a un estlmulo. Para la realizacion del sistema 10 de freno ilustrado en la figura 1, el accionador 26 es un piston 26 accionado hidraulicamente que se acopla a la placa de 24 del modulo 16 calibrador. El piston 26 accionado hidraulicamente se proporciona solamente como un ejemplo y, en otras realizaciones, el accionador 26 puede ser un accionador 26 electrico o mecanico sin negar el efecto del metodo actual.

Como se discute adelante con respecto a las figuras 2A y 2B, el accionador 26 puede, bajo un primer estimulo (por ejemplo, un aumento en la presion hidraulica o una senal electrica) provoca que el accionador 26 mueva la placa 24 hacia la placa 22, como se indica por la flecha 28. Este movimiento resulta en el bloque 19 de freno, que se acopla a la placa 24, moviendose hacia el bloque 18 de freno, que se acopla a la placa 22. Cuando el elemento 14 de freno se dispone entre los bloques 18 y 19 de freno, el movimiento del bloque 19 de freno hacia el bloque 18 de freno provoca que el montaje del calibrador 12 enganche (por ejemplo, sujete o agarre) el elemento 14 de freno de tal manera que el movimiento relativo entre el montaje 12 de calibrador y el elemento 14 de freno se inhiban parcialmente completamente. En otras palabras, la interaccion de friccion entre las superficies 30 de los bloques 18 y 19 y las superficies del elemento 14 de freno resisten o evitan que el elemento 14 de freno se mueva con relacion al montaje 12 de calibrador. En respuesta a un segundo estlmulo (por ejemplo, una reduction en la presion hidraulica o una senal electrica diferente), el accionador 26 puede mover la placa 24 (y el bloque 19 de freno acoplado) lejos de la placa 22 (y el bloque 18 de freno acoplado), provocando que los bloques 18 y 19 de freno se desenganchen (por ejemplo, soltando o liberando) el elemento 14 de freno de tal manera que el elemento 14 de freno puede una vez mas moverse libremente con relacion al montaje 12 de calibrador. En otras realizaciones, se pueden emplear diferentes mecanismos para alcanzar interacciones de componentes similares.

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De acuerdo con lo anterior, en determinadas realizaciones, las partes del elemento 14 de freno y/o las partes de las superficies 30 internas de los bloques 18 y 19 de freno se pueden recubrir con un material para aumentar las interacciones de friccion mencionadas anteriormente, aumentar la dureza y durabilidad, y/o mejorar la eficiencia del sistema 10 de freno. Por ejemplo, en determinadas realizaciones, las regiones 32 de freno del elemento 14 de freno se pueden recubrir con un medio de freno (por ejemplo, un recubrimiento de area de alta superficie y/o alta friccion) que puede incluir ceramica (por ejemplo, KEVLAR®), u otros aditivos adheridos a una o mas superficies del elemento 14 de freno. En otras realizaciones, por lo menos una parte de las superficies 30 internas del bloque 18 y/o 19 de freno pueden, adicionalmente o alternativamente, ser recubiertos con un medio de freno para mejorar el desempeno del freno del sistema 10.

Adicionalmente, por lo menos una parte de cada uno de los bloques 18 y 19 de freno se pueden acoplar electricamente al dispositivo 20 de deteccion electrico (por ejemplo, durante fabricacion del montaje 12 de calibre). Por ejemplo, para los bloques 18 y 19 de freno ilustrados, las superficies 30 internas pueden individualmente (por ejemplo, por separado) estar en comunicacion electrica con el dispositivo 20 de deteccion electrico. En determinadas realizaciones, el dispositivo 20 de deteccion electrico se puede acoplar mecanicamente a una parte del modulo 16 de calibrador o a otra parte adecuada del montaje 12 de calibrador. Adicionalmente, en algunas realizaciones, el dispositivo 20 de deteccion electrico puede ser integral con uno o ambos bloques 18 y/o 19 de freno. El dispositivo 20 de deteccion electrico puede incluir cualquier circuito de deteccion capaz de realizar mediciones electricas, tal como mediciones de tension, corriente, resistencia y/o frecuencia. Adicionalmente, en determinadas realizaciones, el dispositivo 20 de deteccion electrico puede incluir circuitos de procesamiento, circuitos de memoria, circuitos de comunicaciones o cualquier otro circuito adecuado para realizar las mediciones electricas discutidas adelante. En determinadas realizaciones, el dispositivo 20 electrico de deteccion puede incluir un componente que genera tension/corriente que es capaz de proporcionar una polarizacion entre los bloques 18 y 19 de freno mientras mide un flujo de corriente entre los bloques 18 y 19 de freno. De acuerdo con lo anterior, el dispositivo 20 electrico de deteccion puede estar energizado por una baterla o puede estar acoplado a un sistema electrico (por ejemplo, una salida de energla o sistema electrico de un vehlculo) para funcionar. Tambien, en determinadas realizaciones, el dispositivo 20 electrico de deteccion puede incluir circuitos de generacion de frecuencia capaz de generar una corriente electrica de una frecuencia particular (por ejemplo, 20 hertz (Hz), 40 Hz, 60 Hz, etcetera). Para dichas realizaciones, el dispositivo 20 electrico de deteccion tambien puede incluir uno o mas filtros de frecuencia que pueden permitir que el dispositivo 20 de deteccion electrico mida solamente la corriente electrica de una frecuencia particular o un rango de frecuencia particular (por ejemplo, una venta de 5 Hz o 10 Hz). Como se discute adelante, esta capacidad de generacion/filtro de frecuencia puede ser especialmente util para superar problemas de interferencia en sistemas de freno que tienen mas de un montaje 12 de calibrador. En determinadas realizaciones, una fuente de energla separada (por ejemplo, una baterla) se puede acoplar electricamente a los bloques 18 y 19 de freno (por ejemplo, polarizacion negativa para el bloque 18 de freno y la polarizacion positiva del bloque 19 de freno), y el dispositivo 20 electrico de deteccion puede detectar (por ejemplo, medido) un flujo de corriente entre los bloques 18 y 19 de freno cuando los bloques 18 y 19 de freno se enganchan con el elemento 14 de freno. En todavla otras realizaciones, se puede disponer una fuente de energla (por ejemplo, una baterla) en o acoplada al elemento 14 de freno discutido adelante, de tal manera que el dispositivo 20 electrico de deteccion puede detectar (por ejemplo, medir) un flujo de corriente entre el elemento 14 de freno y los bloques 18 o 19 de freno cuando los bloques 18 y 19 de freno se enganchan con el elemento 14 de freno.

El elemento 14 de freno ilustrado en la figura 1 tambien incluye una region 34 conductora en contraste con las regiones 32 de freno discutidas anteriormente. Es decir, para la realizacion ilustrada del sistema 10 de freno, las regiones 32 de freno del elemento 14 de freno pueden en general ser no conductora ya sea debido a la naturaleza aislante del recubrimiento del medio de freno, los materiales de los cuales se fabrican las partes 32 del elemento 14 de freno (por ejemplo, materiales ceramicos o polimericos), o una combinacion de los mismos. En contraste, la region 34 conductora del elemento 14 de freno se puede fabricar de un material conductor, tal como un metal (por ejemplo, acero, cobre, nlquel, etcetera), que esta expuesto (por ejemplo, no recubierto con un material electricamente aislante) y, por lo tanto, esta disponible para contacto. En otras realizaciones, el elemento 14 de freno se puede fabricar completamente de un material conductor (por ejemplo, acero) y pueden incluir caracterlsticas de aislamiento, discutidas en mas detalle adelante, para dividir el elemento 14 de freno conductor en segmentos o zonas conductoras.

Para la realizacion ilustrada en la figura 1, se puede apreciar que la region 34 conductora se extiende a traves del ancho 36 del elemento 14 de freno de tal manera que tanto la cara 38 delantera como la cara posterior (no mostrada) del elemento de freno tiene una region 34 conductora expuesta disponible para contacto. En otras palabras, la region 34 conductora proporciona una ruta de conduccion a traves del ancho 36 del elemento 14 de freno. En algunas realizaciones, la region 34 conductora incluye una capa de material conductor que se acopla electricamente a una o mas vlas (por ejemplo, pasajes cargados con material conductor) que pasan a traves del cuerpo del elemento 14 de freno para proporcionar acoplamiento electrico con una capa de material conductor sobre la cara posterior que define otra region 34 conductora. Adicionalmente, en determinadas realizaciones, se puede apreciar que la cara 38 delantera y la cara posterior (no mostrada) del elemento 14 de freno pueden ser substancialmente planas (por ejemplo, el elemento 14 de freno tiene un ancho uniforme a traves de las porciones 32 y la region 34 conductora). Es decir, despues que el medio recubierto de freno sobre las regiones 32 de freno del elemento 14 de freno, el espesor 36 de las regiones 32 de freno y la region 34 conductora pueden ser sustancialmente iguales.

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Las figuras 2A y 2B son vistas de seccion transversal esquematicas de la realization del sistema 10 de freno ilustrado en la figura 1. En particular, la figura 2A ilustra el sistema 10 de freno en una position desenganchada (por ejemplo, abierta), mientras que la figura 2B ilustra el sistema 10 de freno en una posicion enganchada (por ejemplo, cerrada). Como se discutio anteriormente, el sistema 10 de freno incluye el montaje 12 de calibrador y el elemento 14 de freno, que se posiciona dentro de una abertura u orificio de montaje 12 de calibrador. El montaje 12 de calibrador ilustrado en las figuras 2A y 2B incluye el modulo 16 de calibrador, el accionador 26 (por ejemplo, un piston 26 accionado hidraulicamente) y los bloques 18 y 19 de freno. Se puede apreciar que el elemento 14 de freno se orienta de tal manera que las regiones 34 conductoras sobre la cara 38 delantera y la cara 39 posterior del elemento 14 de freno (como se ilustra en la figura 1) se orientan ahora hacia los bloques 18 y 19 de freno en las figuras 2A y 2B, respectivamente. Se debe tener en cuenta que las vlas se acoplan comunicativamente (por ejemplo, acoplamiento electrico) de las regiones 34 conductoras.

Adicionalmente, la realizacion del sistema 10 de freno ilustrado en las figuras 2A y 2B incluyen los dispositivos 50 y 51 de montaje, que montan mecanicamente a los bloques 18 y 19 de freno al modulo 16 de calibrador, respectivamente. Es decir, el dispositivo 50 de montaje puede asumir la funcion de la placa 22, y el dispositivo 51 de montaje puede asumir la funcion de la placa 24, discutido anteriormente en la figura 1, mientras que tambien proporciona funcionalidad mejorada. Otras realizaciones del sistema 10 de freno pueden incluir un solo dispositivo de montaje (por ejemplo, utiliza un unico dispositivo 50 de montaje en combination con una placa 24, como se discute en la figura 1). Como se ilustra en las figuras 2A y 2B, en determinadas realizaciones, los dispositivos 50 y 51 de montaje se acoplan individualmente electricamente al dispositivo 20 electrico de detection. Adicionalmente, en determinadas realizaciones, los dispositivos 50 y 51 de montaje estan continuamente en contacto o comunicacion electrica con sus bloques 18 y 19 de freno acoplados mecanicamente respectivos. Sin embargo, en otras realizaciones, los dispositivos 50 y 51 de montaje pueden ser interruptores sensibles a la presion que solo proporcionan rutas conductoras respectivos entre los dispositivos 20 electricos de deteccion y los bloques 18 y 19 de freno cuando los dispositivos 50 y 51 de montaje se comprimen (por ejemplo, cuando el sistema 10 de freno se engancha, como se ilustra en la figura 2B). Por ejemplo, en determinadas realizaciones, los dispositivos 50 y 51 de montaje pueden incluir un elemento de resorte conductor (por ejemplo, un resorte Belleville o arandela de retention) que solo forma una ruta conductora a traves de los dispositivos 50 y 51 de montaje, cuando el elemento de resorte conductor se comprime (por ejemplo, cuando la fuerza aplicada por el accionador 26 excede la fuerza de resorte del elemento de resorte). Se puede apreciar que, como se utiliza aqul, un elemento de resorte conductor puede ser completamente conductor o puede incluir tanto componentes conductores como conductores, mientras que se forma una ruta conductora a traves del elemento de resorte conductor cuando se comprime mas alla de un umbral particular (por ejemplo, comprimido mediante una fuerza mas grande que una fuerza umbral).

Mediante el ejemplo adicional, en determinadas realizaciones, los dispositivos 50 y 51 de montaje pueden incluir un material electrico dinamico cuya conductividad (por ejemplo, resistividad) puede ser una funcion de la fuerza aplicada por la action del accionador 26 (por ejemplo, en respuesta a la fuerza 52 aplicada al piston 26 hidraulico mediante el fluido 54 hidraulico). Ejemplos de dichos materiales electricos dinamicos incluyen materiales piezoelectricos (por ejemplo, materiales piezorresistivos, tal como silicio o polisilicio), que puede proporcionar una resistencia diferente (por ejemplo, una menor resistencia, una mayor conductividad) cuando se comprime mediante el movimiento 55 del accionador 26. Adicionalmente, en determinadas realizaciones, los dispositivos 50 y 51 de montaje tambien funcionan para aislar electricamente los bloques 18 y 19 de freno del resto del modulo 16 de calibrador. Es decir, en determinadas realizaciones, independiente de si o no el montaje 12 de calibrador (como se ilustra en la figura 2B) o se desengancha (como se ilustra en la figura 2A), los dispositivos 50 y 51 de montaje pueden no permitir que fluya la corriente electrica entre el dispositivo 20 electrico de deteccion y cualquier portion del modulo 16 de calibrador diferente a los bloques 18 y 19 de freno.

Con lo anterior en mente, la figura 2A ilustra que, para el sistema 10 de freno en la posicion desenganchada, non se forma un circuito electrico completo a traves del elemento 14 de freno (es decir, a traves de la region 34 conductora del elemento 14 de freno ilustrado en la figura 1). Es decir, mientras que los bloques 18 y 19 de freno se pueden inclinar individualmente mediante el dispositivo 20 electrico de deteccion acoplado electricamente, los bloques 18 y 19 de freno no estan en contacto flsico ni electrico con el elemento 14 de freno. De acuerdo con lo anterior, el dispositivo 20 electrico de deteccion es capaz de detectar o determinar que el montaje 12 de calibrador no esta actualmente enganchado con el elemento 14 de freno. Especlficamente, porque no existe acoplamiento electrico entre los bloques 18 y 19 de freno, el dispositivo 20 electrico de deteccion puede confirmar esencialmente esta posicion desenganchada. Como se establece adelante, en determinadas realizaciones, el dispositivo 20 electrico de deteccion puede proporcionar una salida (por ejemplo, una luz de advertencia, una alarma, una senal a un controlador o a un sistema controlador) en respuesta a detectar o determinar que el montaje 12 de calibrado no esta enganchado con el elemento 14 de freno.

En contraste, la figura 2B ilustra que, para el sistema 10 de freno en la posicion enganchada, se completa un circuito electrico completo (ilustrado por la llnea 56 punteada) a traves del elemento 14 de freno (es decir, a traves de la region 34 conductora del elemento 14 de freno ilustrado en la figura 1). Es decir, los bloques 18 y 19 de freno se inclinan individualmente mediante el dispositivo 20 electrico de deteccion acoplado electricamente, y los bloques 18 y 19 de freno estan en contacto flsico y electrico con el elemento 14 de freno. De acuerdo con lo anterior, el dispositivo 20 electrico de deteccion es capaz de detectar o determinar que el montaje 12 de calibrador se engancha actualmente con el elemento 14 de freno. Como se establece adelante, en determinadas realizaciones, el dispositivo 20 electrico de

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deteccion puede proporcionar una salida (por ejemplo, una luz de advertencia, una alarma, una senal a un controlador o un sistema controlador) en respuesta a detectar o determinar que el montaje 12 de calibrador se engancha con el elemento 14 de freno. Se puede apreciar que, para las realizaciones en las que se configuran dispositivos 50 y 51 de montaje para proporcionar solamente rutas conductoras respectivas entre los bloques 18 y 19 de freno y el dispositivo 20 electrico de deteccion cuando se comprime mediante una fuerza suficientemente grande, el circuito completo, representado por la llnea 56 punteada solo se puede formar cuando la fuerza 52 aplicada por el accionador 26 es suficientemente grande para comprimir el elemento de resorte conductor. De esta manera, el dispositivo 20 electrico de deteccion tambien puede proporcionar salida indicadora de una magnitud de la fuerza 52. Adicionalmente, para realizaciones en las que los dispositivos 50 y 51 de montaje incluyen un material electrico dinamico, la conductividad del circuito completo representado por la llnea 56 punteada puede ser una funcion de la fuerza aplicada por el accionador 26. Por ejemplo, el circuito electrico representado por la llnea 56 punteada puede tener una mayor resistencia cuando la presion aplicada por el accionador 26 es mas baja y puede tener una resistencia mas baja cuando la presion aplicada por el accionador 26 es mayor. Como se establece adelante, en determinadas realizaciones, el dispositivo 20 electrico de deteccion puede luego proporcionar una salida (por ejemplo, una senal a un controlador o sistema de control) basado en la conductividad medida del circuito 56 completo como una indicacion de cuanta fuerza esta siendo aplicada por el accionador 26. Independiente de la naturaleza de los dispositivos 50 y 51 de montaje, el circuito 56 electrico completo se puede romper una vez o los bloques 18 y 19 de freno pierden contacto flsico y electrico con el elemento 14 de freno.

La figura 3 es un esquema que ilustra una realization de un sistema 60 de plataforma giratoria que incluye una realization de un sistema 62 de freno que tiene mas de un montaje 12 de calibrador. El sistema 60 de plataforma giratoria incluye una plataforma 64 que se configura para girar 66 alrededor de un mecanismo 68 de rodamiento central. Adicionalmente, el sistema 60 de plataforma giratoria incluye por lo menos un motor 70 de accionamiento que es capaz de girar 66 la plataforma 64 alrededor del mecanismo 68 de rodamiento central basado en senales de control proporcionadas por un controlador 72. El controlador 72 es un dispositivo electronico que incluye circuitos 74 de procesamiento, circuitos 76 de memoria y circuitos 78 de comunicaciones, en el que los circuitos 74 de procesamiento se configuran para ejecutar una o mas instrucciones almacenadas en el circuito 76 de memoria para controlar operaciones del sistema 60 de plataforma giratoria, que incluye el sistema 62 de freno. En otras realizaciones, el controlador 72 puede ser un componente del sistema 62 de freno. En determinadas realizaciones, el elemento 80 de freno puede girar 66 (junto con la rotation 66 la plataforma 64) con relation a los montajes 12 de calibrador; mientras que, en otras realizaciones, los montajes 12A-D de calibrador (por ejemplo, 12A, 12B, 12C, 12D) pueden girar 66 (junto con la rotacion 66 la plataforma 64) con relacion al elemento 80 de freno.

La realizacion del sistema 60 de frenos ilustrada en la figura 3 incluye cuatro montajes 12A-D de calibrador dispuestos alrededor de un elemento 80 de freno circular. Cada montaje 12A-D de calibrador se acopla electricamente a un dispositivo 20A-D electrico de deteccion respectivo (por ejemplo, 20A, 20B, 20C, 20D) como se establece anteriormente con respecto a las figuras 1, 2A y 2B. Como se ilustra en la figura 3, en adicion al motor 70, el controlador 72 se puede acoplar en forma comunicativa (por ejemplo, a traves de una interfaz de comunicaciones cableada o inalambrica) a cada uno de los montajes 12A-D de calibrador, as! como cada uno de los dispositivos 20A-D electricos de deteccion. Por ejemplo, los montajes 12A-D de calibrador ilustrados en la figura 3 se pueden accionar electricamente individualmente (por ejemplo, utilizando accionadores 26 electricos) basados en senales de control recibidas del controlador 72. Adicionalmente, el controlador 72 puede recibir senales de comunicacion individualmente desde dispositivos 20A-D electricos de deteccion, que pueden ser utilizados por el controlador 72 para determinar si o no cada montaje 12A-D de calibrador se engancha con el elemento 80 de freno, para determinar una cantidad de fuerza aplicada por cada montaje 12A-D de calibrador sobre el elemento 80 de freno y/o una ubicacion de cada montaje 12A-D de calibrador con relacion al elemento 80 de freno.

Igual que el elemento 14 de freno establecido en la figura 1, el elemento 80 de freno circular ilustrado en la figura 3 incluye regiones 32 de freno en adicion a una region 34 conductora, que se extiende a traves del ancho del elemento 80 de freno. De acuerdo con lo anterior, como se establecio anteriormente, cuando un montaje de calibrador particular (por ejemplo, montaje 12A de calibrador) engancha suficientemente al elemento 80 de freno, se puede formar una ruta conductora a traves de la region 34 conductora del elemento 80 de freno, y el dispositivo 20A electrico de deteccion correspondiente puede detectar o determinar que se engancha un montaje 12a de calibrador particular. Adicionalmente, el elemento 14 de freno incluye una serie de caracterlsticas 82A-D de aislamiento (por ejemplo, 82A, 82B, 82C, 82D), que alslan o segmentan respectivamente la region 34 conductora del elemento 80 de freno en segmentos 84A-D conductores (por ejemplo, 84A, 84B, 84C, 84D). Las caracterlsticas 82A-D de aislamiento ilustradas en la figura 3 son caracterlsticas 82 de aislamiento circulares, que pueden representar una portion del elemento 14 de freno que se ha retirado (por ejemplo, golpeado o perforado) con el fin de aislar electricamente lo segmentos 84A-D conductores uno del otro. En otras realizaciones, las caracterlsticas 82 de aislamiento pueden ser rectangulares, cuadradas, hexagonales o tener cualquier otra forma adecuada. En todavla otras realizaciones, las caracterlsticas 82 de aislamiento se pueden llenar con un material no conductor (por ejemplo, un pollmero aislante o un medio de freno) configurado para aislar electricamente los segmentos 84A-D conductores del elemento 80 de freno uno del otro. Se puede apreciar que las caracterlsticas 82 de aislamiento pueden a pesar de los aspectos relativos a conduction de los boques de freno (por ejemplo, bloques 18 y 19 de freno, as! como otras realizaciones de bloques de freno discutidos adelante) evitar acoplamiento potencial (por ejemplo, acortamiento) entre segmentos 84 conductores respectivos a traves de un bloque de freno enganchado.

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Para la realizacion ilustrada del sistema 62 de frenos, las caracterlsticas 82A-D de aislamiento se pueden utilizar para superar los problemas asociados con la interferencia que puede surgir en un sistema de frenos que tiene multiples montajes 12A-D de calibrador. Es decir, se puede apreciar que, para el sistema 62 de freno ilustrado, en ausencia de las caracterlsticas 82A-D de aislamiento, puede surgir potencialmente una situacion de interferencia en la que el circuito completo se pueda formar a lo largo de la region 34 conductora el elemento 80 de freno entre los dos montajes de calibrador diferentes (por ejemplo, entre el montaje 12A de calibrador y el montaje 12B de calibrador). Dicha situacion de interferencia puede resultar en uno o mas dispositivos 20A-D electricos de deteccion que determinan o detectan incorrectamente que su montaje 12A-D de calibrador respectivo se engancha con el elemento de freno 80. De acuerdo con lo anterior, las caracterlsticas 82A-D de aislamiento aseguran que cada montaje 12A-D de calibrador se dispone a lo largo de un segmento 84A-D conductor aislado electricamente respectivo junto con el elemento de freno 80, que obvia la situacion de interferencia potencial. En otras realizaciones, cada dispositivo 20A-D electrico de deteccion puede utilizar una frecuencia diferente de corriente electrica (por ejemplo, el dispositivo 20A electrico de deteccion utiliza 20 Hz, el dispositivo 20B electrico de deteccion utiliza 40 Hz, el dispositivo 20C electrico de deteccion utiliza 60 Hz, etcetera) a traves de una region 34 conductora no segmentada del elemento 80 de freno. Para dichas realizaciones, cada dispositivo 20A-D electrico de deteccion puede utilizar un filtro de frecuencia para asegurar que la cantidad de corriente medida corresponde a la frecuencia de corriente correcta o al rango de frecuencias de corriente. Es decir, en determinadas realizaciones, el filtro de frecuencia del dispositivo 20A de deteccion electrico puede asegurar que la frecuencia electrica (o rango de frecuencias electricas) aplicado al montaje 12A de calibrador coincide con la frecuencia electrica o rango de frecuencia medid por el dispositivo 20A electrico de deteccion para evitar la interferencia con otros montajes 12B, 12C y 12D de calibrador. Como se utiliza aqul, una “frecuencia de emparejamiento” se puede utilizar para describir la frecuencia electrica aplicada que es exactamente igual que o sustancialmente igual que (por ejemplo, dentro de una tolerancia de aproximadamente 2Hz, 5 Hz y 10 Hz) la frecuencia electrica medida. Como tal, una frecuencia electrico no coincidente se puede filtrar y/o descartar para evitar interferencia entre montajes 12A-D de calibrador.

Las figuras 4-7 ilustran diversas realizaciones de bloques de freno que, en combinacion con diversos elementos de freno discutidos adelante, pueden permitir caracterlsticas adicionales (por ejemplo, information de position, redundancia, determinaciones de eficacia y determinaciones de mantenimiento) para los sistemas 10 y 60 de freno divulgados. Para los bloques 18 y 19 de freno discutidos anteriormente con respecto a la figura 1, las superficies 30 internas completas se puede acoplar electricamente al dispositivo 20 electrico de deteccion. Sin embargo, para las realizaciones de bloque de freno ilustradas en las figuras 4-7, solamente porciones particulares del bloque de freno se pueden acoplar electricamente al dispositivo 20 electrico de deteccion. Es decir, en determinadas realizaciones, las realizaciones del bloque de freno ilustradas en las figuras 4-7 pueden incluir regiones conductoras (por ejemplo, regiones conductoras metalicas) as! como regiones no conductoras. En determinadas realizaciones, las regiones no conductoras se pueden fabricar de un material no conductor (por ejemplo, un material ceramico, pollmeros o compuesto no conductor) que puede o no puede estar recubierto con un recubrimiento no conductor (por ejemplo, un medio de freno no conductor). Adicionalmente, las regiones conductoras y las regiones no conductoras pueden estar substancialmente al ras una con la otra, proporcionando una superficie relativamente uniforme o plana para frenado. Se puede apreciar que, en razon a que se utilizan bloques de freno como un par emparejado, el par de bloques de freno para un bloque de freno ilustrados en las figuras 4-7 puede tener caracterlsticas ilustradas dispuestas en una disposition que es una imagen de espejo o una reflexion del bloque de freno ilustrado.

Con lo anterior en mente, la figura 4 ilustra una realizacion de un bloque 100 de freno que tiene una superficie 30 interna que incluye cuatro regiones 102 conductoras circular, mientras que el resto de la superficie 30 interna es substancialmente no conductora. De acuerdo con lo anterior, el bloque 100 de freno ilustrado en la figura 4 puede no solamente pasar corriente a traves de las regiones 102 conductoras cuando las regiones 102 conductoras estan en contacto con la region 34 conductora de un elemento 14 o 80 de freno. Del mismo modo, la figura 5 ilustra otra realizacion de un bloque 104 de freno que incluye dos regiones 106, conductoras rectangulares mientras que el resto de la superficie 30 interna es substancialmente no conductora. De acuerdo con lo anterior, el bloque 104 de freno ilustrado en la figura 5 puede solamente pasar corriente a traves de las regiones 106 conductoras mientras esta en contacto con la region 34 conductora del elemento 14 o 80 de freno. La forma y la disposicion de aquellas regiones conductoras (por ejemplo, regiones 102 y 106 conductoras) se pueden coordinar con la forma y disposicion de caracterlsticas de aislamiento (por ejemplo, caracterlsticas 82 de aislamiento, discutidas anteriormente, as! como otras caracterlsticas de aislamiento discutidas adelante) para asegurar aislamiento de diferentes segmentos conductores del elemento de freno (por ejemplo, el elemento 80 freno ilustrado en la figura 3).

Se puede apreciar que las realizaciones 100 y 104 del bloque de freno, as! como otras realizaciones discutidas adelante, pueden permitir la construction de un sistema de freno en el que el circuito electrico completo se puede formar a partir de dos o mas regiones conductoras (por ejemplo, regiones 102 o 106 conductoras) del mismo bloque de freno cuando las regiones conductoras del bloque de freno estan en contacto electrico con la region conductora del elemento de freno. Esto forma un circuito electrico completo, que permite que el dispositivo 20 electrico de deteccion detecte o determine que un montaje 12 de calibrador haya enganchado el elemento 14 de freno. Para dichas realizaciones, las ventajas incluyen solamente utilizar solo un bloque de freno con regiones conductores (por ejemplo, el otro bloque de freno puede ser un bloque de freno estandar o una pastilla de freno no conductora) y la region conductora del elemento de freno (por ejemplo, region 34 conductora del elemento 14 de freno) no necesita extender todo el camino a traves del ancho del elemento de freno en razon a que solamente el contacto electrico se hace exclusivamente con un lado elemento 14 de freno. Se puede apreciar por un experto en la tecnica que, para las realizaciones de frenos de tambor

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de acuerdo con el metodo actual, se puede fabricar una mordaza de freno que tiene dos o mas regiones conductoras, al igual que regiones conductoras 102 o 106 de los bloques 100 y 104 de freno. Para dichas realizaciones, un circuito electrico completo se puede formar entre la primera region conductora de la mordaza de freno, un tambor de freno conductor (por ejemplo, un elemento de freno conductor) y una segunda region conductora de la mordaza de freno siempre que la mordaza de freo este en contacto con el tambor de freno conductor.

Las figuras 6 y 7 tambien ilustran realizaciones de boques de freno que tienen regiones conductoras particulares. Por ejemplo, discute en detalle adelante con respecto a las figuras 10-15, en determinadas realizaciones un elemento de freno puede incluir dos o mas regiones o bandas conductoras. Como tal, las realizaciones del bloque de freno ilustradas en las figuras 6 y 7 son capaces de hacer contactar individualmente con por lo menos dos regiones conductoras diferentes de un elemento de freno. Como se discute en mas detalle adelante, esto puede permitir que los sistemas 10 y 62 de freno divulgado determinen una posicion de un montaje de calibrador con relacion al elemento de freno.

En particular, la figura. 6 ilustra una realizacion de un bloque 108 de freno que tiene una primera region 110 conductora rectangular y una segunda region 112 conductora rectangular, mientras que el resto de la superficie 30 interna es substancialmente no conductora. En determinadas realizaciones, la region 110 conductora y la region 112 conductora se pueden acoplar individualmente al dispositivo 20 electrico de deteccion de tal manera que la region 110 conductora y la region 112 conductora se pueden utilizar mediante el dispositivo 20 electrico de deteccion para realizar dos operaciones de medicion o deteccion. Por ejemplo, el dispositivo 20 de deteccion electrico puede aplicar una primera senal electrica (por ejemplo, una primera tension y/o frecuencia) a la region 110 conductora y puede aplicar una segunda senal electrica (por ejemplo, una segunda tension y/o frecuencia) a la region 112 conductora. Como se describe en detalle adelante con respecto a las figuras 10-15, para realizaciones del elemento de freno que incluyen multiples regiones conductoras, la region 110 conductora puede formar una parte de un primer circuito electrico a traves del elemento de freno, mientras que la region 112 conductora puede formar una parte de un segundo circuito electrico distinto, a traves del elemento de freno. Como se discute en detalle adelante, un dispositivo 20 electrico de deteccion o el controlador 72 pueden determinar una posicion de un montaje 12 de calibrador con relacion al elemento 14 u 80 de freno basada en senales electricas (por ejemplo, una ausencia o presencia de corriente, o una cantidad de corriente) que atraviesa la region 110 y 112 conductora, respectivamente.

Del mismo modo, la figura 7 ilustra una realizacion de un bloque 114 de freno que tiene una region 116 conductora rectangular, una primera region 118 conductora cuadrada y una segunda region 120 conductora cuadrada, mientras que el resto de la superficie 30 interna puede ser sustancialmente no conductora. En determinadas realizaciones, las regiones 116, 118 y 120 conductoras se pueden acoplar por separado al dispositivo 20 electrico de deteccion de tal manera que las regiones 116, 118 y 120 conductoras se pueden utilizar mediante el dispositivo 20 electrico de deteccion para realizar las operaciones de medicion o deteccion separadas. Por ejemplo, el dispositivo 20 electrico de deteccion puede aplicar una primera senal electrica (por ejemplo, una primera tension y/o frecuencia) a la region 116 conductora, que puede aplicar una segunda senal electrica (por ejemplo, una segunda tension y/o frecuencia) a la region 118 conductora, y puede aplicar una tercera senal electrica (por ejemplo, una tercera tension y/o frecuencia) a la region 120 conductora. Como se establece adelante con respecto a las figuras 10-15, para las realizaciones del elemento de freno que incluyen multiples regiones conductoras, cada region 116, 118 y 120 conductora pueden formar porciones de distintos circuitos electricos a traves del elemento de freno, que se puede utilizar para determinar una posicion de un montaje 12 de calibre con relacion al elemento 14 y 80 de freno basado en senales electricas (por ejemplo, una ausencia o presencia de corriente, o una cantidad de corriente) que atraviesa las regiones 116, 118 y 120 conductoras, respectivamente.

Las figuras 8-15 ilustran diferentes realizaciones de un elemento de freno que se puede utilizar en determinadas realizaciones del sistema 10 o 62 de freno. Aunque los elementos de freno ilustrados en las figuras 8-15 se ilustran como rectos, en determinadas realizaciones, los elementos de freno pueden ser curvos (por ejemplo, como el elemento 80 de freno de la figura 3). Tambien se puede apreciar que determinadas realizaciones de elementos de freno establecidos en las figuras 8-15 se pueden utilizar en combinacion con cualquiera de las realizaciones de bloques de freno (por ejemplo, bloques 18, 100, 104, 108 y/o 114 de freno) establecidas anteriormente.

Con lo anterior en mente, la figura 8 ilustra una realizacion de un elemento 130 de freno. Como los elementos 14 y 80 de freno discutidos anteriormente, el elemento 130 de freno incluye una region 34 conductora, as! como regiones 32 de freno o no conductoras. Sin embargo, para el elemento 130 de freno ilustrado en la figura 8, la region 34 conductora se rompe en segmentos 132A, 132B y 132C conductores mediante caracterlsticas 82A, 82B y 82C de aislamiento, respectivamente. Adicionalmente, cada uno de los segmentos 132A, 132B y 132C conductores del elemento 130 de freno se elaboran de un material conductor diferente que tiene resistividad o conductividad diferente. Por ejemplo, el segmento 132A conductor se puede elaborar a partir de un primer material conductor (por ejemplo, acero) que tiene una primera conductividad o resistencia, el segmento 132B conductor puede ser elaborado a partir de un segundo material conductor (por ejemplo, cobre) que tiene una segunda conductividad o resistencia y as! sucesivamente. Como tal, para un sistema de freno que tiene multiples montajes de calibrador (por ejemplo, el sistema 62 de frenos ilustrado en la figura 3), en adicion a aislar electricamente los segmentos 132A-C conductores (por ejemplo, para evitar interferencia), el elemento 130 de freno puede permitir al dispositivo 20 electrico de deteccion y/o al controlador 72 determinar con cual segmento conductor se engancha actualmente un montaje de calibrador particular basado en la corriente medida que atraviesa el segmento conductor basado en la resistencia o conductividad conocidas de los materiales conductores. Por

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ejemplo, si un dispositivo 20 electrico de detection y/o el controlador 72 determina una cantidad de corriente que atraviesa un montaje 12 de calibrador enganchado corresponde a una conductividad o resistencia de un material particular (por ejemplo, acero), luego el dispositivo 20 electrica de deteccion y/o el controlador 72 pueden determinar que el montaje 12 de calibrador se engancha con el segmento 132A conductor (por ejemplo, que se fabrica de acero).

La realization 140 de elemento de freno ilustrada en la figura 9 es similar a la realization 130 de elemento de freno ilustrada en la figura 8; sin embargo, el elemento 140 de freno ilustrado en la figura 9 no incluye las caracterlsticas 82A- C de aislamiento. Tal como, para las realizaciones del sistema de freno que tienen mas de un montaje 12 de calibrador, la realizacion 140 de elementos de freno ilustrada en la figura 9 se puede utilizar en combination con soluciones de interferencia que no implican caracterlsticas 82A-C de aislamiento (por ejemplo, aislamiento basado en frecuencia, como se discutio anteriormente). Para sistemas de freno que implican el uso de un unico montaje 12 de calibrador, la conductividad o resistencia medida por el dispositivo 20 electrico de deteccion para el calibrador enganchado se pueden utilizar para determinar con cual segmento 132A, 132B o 132C conductor se engancha actualmente el montaje 12 de calibrador.

Las figuras 10 y 11 ilustran respectivamente las realizaciones 142 y 144 de elemento de freno. Las realizaciones 142 y 144 de elemento de freno ilustradas en las figuras 10 y 11 incluyen dos de regiones 146 y 148 conductoras distintas y separadas. En determinadas realizaciones, las regiones 146 y 148 conductoras se puede elaborar del mismo material conductor; mientras que en otras realizaciones, las regiones 146 y 148 conductoras se pueden fabricar a partir de diferentes materiales conductores que tienen diferente resistividad y conductividad. Las regiones 146 y 148 conductoras de la realizacion de elemento 142 de freno en la figura 10 no se alslan o se segmentan y como tal, pueden ser utiles en sistemas de freno que tienen multiples montajes 12 de calibrador y se basan en soluciones basadas en frecuencia para evitar interferencia. Adicionalmente, para sistemas de freno que tienen un unico montaje 12 de calibrador las regiones separadas conductoras 146 y 148 separadas de la realizacion 142 de elementos de freno se pueden utilizar para redundancia de la medicion electrica. Por ejemplo, el dispositivo 20 electrico de deteccion puede detectar o determinar que el montaje 12 de calibrador ha enganchado el medio 142 de freno si las regiones 146 o 148 conductoras proporcionan un circuito electrico completo. En otras realizaciones, el dispositivo 20 electrico de deteccion puede detectar o determinar que el montaje de calibrador ha enganchado el elemento 142 de freno solamente si ambas regiones 146 y 148 conductoras producen circuitos electricos completos. La realizacion 144 de elemento de freno ilustrado en la figura 11 incluye caracterlsticas 150A, 150B y 150C de aislamiento, que dividen y alslan la region 148 conductora en segmentos 152A, 152B y 152 C conductores. Para realizaciones de sistema de freno que tienen multiples montajes de calibrador, las caracterlsticas 150A-C de aislamiento pueden evitar la interferencia entre diferentes montajes 12 de calibrador.

Las figuras 12 y 13 ilustran respectivamente realizaciones 156 y 158 de elementos de freno, que son ejemplos de elementos de freno que tienen combinaciones de caracterlsticas de otras realizaciones de elementos de freno discutidas anteriormente. Por ejemplo, la realizacion 156 de elementos de freno ilustrada en la figura 12 es similar a la realizacion 142 de elementos de freno ilustrada en la figura 10; sin embargo, para la realizacion 156 de elementos de freno, la region 148 conductora incluye una primera parte 160A elaborada de un primer material conductor (por ejemplo, acero), una segunda parte 160B fabricada de un segundo material conductor (por ejemplo, cobre) y una tercera parte 160C elaborada de un tercer material conductor (por ejemplo, nlquel). La realizacion 158 de elementos de freno ilustrada en la figura 13 es similar a la realizacion 156 de elementos de freno ilustrado en la figura 12; sin embargo, la realizacion 158 de elementos de freno incluye caracterlsticas 150 de aislamiento que dividen y alslan las partes 160A-C diferentes de la region 148 conductora. Al igual que las realizaciones elemento de freno discutidas anteriormente, las realizaciones 156 y 158 de elemento de freno pueden permitir al dispositivo 20 electrico de deteccion o al controlador 72 determinar con cual parte del elemento 156 o 158 de freno se engancha actualmente el montaje 12 de calibrador particular.

Las figuras 14 y 15 ilustran respectivamente realizaciones 162 y 164 de elemento de freno, que se pueden utilizar en combinacion con determinados bloques de freno (por ejemplo, bloques 108 o 114 de freno) de tal manera que la position del bloque de freno enganchada a lo largo del elemento 162 o 164 de freno se pueden determinar mediante el dispositivo 20 electrico de deteccion y/o el controlador 72. Al igual que las realizaciones 142, 144, 156 y 158 de elemento de freno, discutidas anteriormente, las realizaciones 162 y 164 de elemento de freno incluyen una primera region 146 conductora. Sin embargo, en contraste a las realizaciones discutidas anteriormente, las realizaciones 162 y 164 del elemento de freno ilustradas respectivamente en las figuras 14 y 15 incluyen la mayor parte de la segunda region 148 conductora mas corta. Es decir, la region 148 conductora de las realizaciones 162 y 164 de elemento de freno no tienen una pista o banda continua para los elementos 162 y 164 de freno. Como tal, la region 148 conductora de las realizaciones 162 y 164 del elemento de freno puede proporcionar solamente una ruta conductora cuando una region conductora de un par enganchado de bloques de freno (por ejemplo, la region 110 conductora del bloque 108 de freno o la region 116 conductora del bloque 114 de freno) se posicionan directamente sobre, y estan en contacto electrico con, la region 148 conductora. Adicionalmente, el elemento 164 de freno ilustrado en la figura 15 tambien incluye una caracterlstica 150 de aislamiento que separa un primer segmento 152A conductor, hecho de un primer material conductor (por ejemplo, acero), de un segundo segmento 152B conductor, hecho de un segundo material conductor (por ejemplo, cobre).

Por ejemplo, en determinadas realizaciones, el sistema de freno puede incluir el elemento 162 de freno ilustrado en la figura 14 as! como los bloques 108 de freno como se ilustra en la figura 6. Como tal, cuando los bloques 108 de freno se

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engancha, el dispositivo 20 electrico de deteccion o el controlador 72 pueden medir un flujo de corriente (por ejemplo, detectar un circuito electrico completo) a traves de la region 146 conductora del elemento 162 de freno, asi como a traves de las regiones 112 conductoras de los bloques 108 de freno enganchados. Sin embargo, el dispositivo 20 electrico de deteccion y/o el controlador 72 solo pueden medir un flujo de corriente (por ejemplo, detectar un segundo circuito electrico completo) a traves de la region 148 conductora cuando las regiones 110 conductoras de los bloques 108 de freno enganchado estan en contacto electrico y fisico con la region 148 conductora. Como tal, el dispositivo electrico de deteccion y/o el controlador 72 pueden determinar una posicion de los bloques 108 de freno enganchados con relacion al elemento 162 de freno. Se puede apreciar que esta informacion posicional puede ser util, por ejemplo, para el sistema 60 de plataforma giratoria ilustrado en la figura 3 con el fin de determinar o confirmar una posicion de la plataforma 64 basado en la posicion de los montajes 12 de calibrador con relacion al elemento 80 de freno. Tambien se puede apreciar que esta informacion posicional puede permitir al controlador 72 determinar que tan bien esta funcionando el sistema de frenos (por ejemplo y la eficacia del sistema de freno) y/o si se puede necesitar realizar mantenimiento.

En otra realizacion de ejemplo, un sistema de frenos puede incluir un elemento 164 de freno ilustrado en la figura 15 asi como bloque 114 de freno como se ilustra en la figura 7. Como tal, solamente cuando los bloques 114 de freno se posicionan sobre la region 148 conductora, el dispositivo 20 electrico de deteccion y/o el controlador 72 pueden medir un primer flujo de corriente (por ejemplo, detectar un circuito electrico completo) a traves del segmento 152A conductor del elemento 162 de freno a traves de las regiones 118 conductoras de los bloques 114 de freno enganchados. Adicionalmente, el dispositivo 20 electrico de deteccion y/o el controlador 72 pueden medir un segundo flujo de corriente (por ejemplo, detectar un circuito electrico completo) a traves del segmento 152B conductor del elemento 162 de freno a traves de regiones 120 conductoras de los bloques 114 de freno enganchados. Adicionalmente, el dispositivo 20 electrico de deteccion y/o el controlador 72 pueden medir un tercer flujo de corriente (por ejemplo, detectar un circuito electrico completo) a traves de la region 148 conductora del elemento 162 de freno a traves de regiones 116 conductoras de los bloques 114 de freno enganchados. Como tal, en determinadas realizaciones, el dispositivo 20 electrico de deteccion y/o el controlador 72 pueden determinar una posicion de los bloques 114 de freno enganchados con relacion al elemento 164 de freno basado en mas de dos mediciones electricas.

Efectos tecnicos de las realizaciones divulgadas actualmente incluyen detectar electricamente uno o mas parametros de un sistema de freno basado en calibradores durante operacion. Las realizaciones del sistema de freno divulgadas pueden proporcionar salidas, tal como una senal de medicion o una senal de control, que indica si o no uno o mas montajes de calibrador del sistema de freno se enganchan actualmente con (por ejemplo, en buen contacto con) el elemento de freno. En determinadas realizaciones, el sistema de frenos divulgado puede incluir un material electrico dinamico para permitir que el sistema de freno determine una cantidad de fuerza aplicada al medio de freno mediante el montaje de calibrador. Esto puede permitir al sistema de freno divulgado, o un controlador asociado, determinar la eficiencia del sistema de freno y/o proporcionar indicaciones que se debe realizar mantenimiento en el sistema de freno. Adicionalmente, en determinadas realizaciones, el sistema de freno divulgado tambien puede ser capaz de proporcionar informacion de posicion (por ejemplo, cuya porcion del elemento de freno se engancha mediante el montaje de calibrador) basado en un flujo de corriente medido basado en resistencias o conductividades conocidas de partes del elemento de freno. Esta informacion posicional se puede utilizar, por ejemplo, para determinar la posicion de un elemento (por ejemplo, una plataforma giratoria) que se acopla a uno o mas montajes de calibrador o al elemento de freno del sistema de freno. Adicionalmente, en determinadas realizaciones, el sistema de freno divulgado puede incluir multiples montajes de calibrador. Por ejemplo, la realizacion del sistema de freno puede, ya sea sola o en cooperation con un sistema de control, determinar si o no cada montaje de calibrador ha enganchado el elemento de freno, una cantidad de fuerza aplicada por cada montaje de calibrador al elemento de freno, y/o una posicion enganchada en el elemento de freno para cada montaje del calibrador. Como tal, el sistema de freno de montaje de multiples calibrados divulgado actualmente puede proporcionar incluso mas informacion posicional que un sistema de freno que tiene un montaje de un unico calibrador.

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   REIVINDICACIONES

   1. Un sistema (10) de frenos, que comprende: un elemento (14) de freno; y

   un montaje (12) de calibrador posicionado alrededor del elemento (14) de freno, en el que el montaje (12) de calibrador comprende:

   un primer bloque (18) de freno dispuesto a lo largo de un primer lado del elemento (14) de freno; un segundo bloque (19) de freno a lo largo de un segundo lado del elemento (14) de freno, en el que el segundo lado es opuesto al primer lado, y en el que el primero y segundo bloques de freno se alslan electricamente uno del otro cuando los primeros y segundos bloques de freno se desenganchan del elemento (14) de freno;

   un accionador (26) acoplado operablemente al primer bloque (18) de freno, en el que el accionador (26) se configura para mover el primer bloque (18) de freno hacia el segundo bloque (19) de freno para enganchar un elemento (14) de freno, y configurado para mover el primer bloque (18) de freno lejos del segundo bloque (19) de freno para desenganchar el elemento (14) de freno; y

   un dispositivo (20) electrico de deteccion acoplado electricamente al primero y segundo bloques de freno, en el que el dispositivo (20) electrico de deteccion se configura para realizar una medicion electrica entre el primero y segundo bloques de freno cuando el primero y segundo bloques de freno enganchan el elemento (14) de freno y forman un circuito electrico a traves del elemento (14) de freno.
2. 2. El sistema (10) de frenos de la reivindicacion 1, en el que el elemento (14) de freno comprende por lo menos una region (34, 146, 148) conductora que se extiende desde el primer lado del elemento (14) de freno, a traves de un ancho del elemento (14) de freno, hasta el segundo lado del elemento (14) de freno.
3. 3. El sistema (10) de frenos de la reivindicacion 2, en el que por lo menos una region (34, 146, 148) conductora se divide en una pluralidad de segmentos (84A-D) conductores aislados electricamente mediante por lo menos una caracterlstica (82) de aislamiento.
4. 4. El sistema (10) de frenos de la reivindicacion 2, en el que por lo menos una region (34, 146, 148) conductora comprende una pluralidad de segmentos (84A-D) conductores, y en el que cada uno de la pluralidad de segmentos (84A-D) conductores tiene una unica conductividad o resistividad.
5. 5. El sistema (10) de frenos de la reivindicacion 1, en el que el elemento (14) de freno comprende por lo menos una region (32) no conductora.
6. 6. El sistema (10) de frenos de la reivindicacion 1, en el que una parte del primer bloque (18) de freno y una parte del segundo bloque (19) de freno que enganchan el elemento (14) de freno cada una comprenden mas de una region (102) conductora.
7. 7. El sistema (10) de frenos de la reivindicacion 6, en el que cada una de mas de una region (102) conductora del primero y segundo bloques de freno se comunican electricamente por separado con el dispositivo (20) electrico de deteccion y en el que cada una de la mayorla de una de las regiones (102) conductoras se configura para formar circuitos electricos separados en el que el primero y segundo bloques de freno enganchan el elemento (14) de freno.
8. 8. El sistema (10) de frenos de la reivindicacion 1, en el que el montaje (12) de calibrador comprende un dispositivo (50, 51) de montaje acoplado al primero o segundo bloques de freno, en el que el dispositivo (50, 51) de montaje se configura para aislar electricamente el primero o segundos bloques de freno de las otras porciones del montaje (12) de calibrador.
9. 9. El sistema (10) de frenos de la reivindicacion 8, en el que el dispositivo (50, 51) de montaje se configura para interrumpir la conexion electrica entre el primero y segundo bloques de freno y el dispositivo (20) electrico de deteccion cuando una fuerza aplicada al dispositivo (50, 51) de montaje cae por debajo de una fuerza umbral.
10. 10. El sistema (10) de frenos de la reivindicacion 8, en el que el dispositivo (50, 51) de montaje comprende un material electrico dinamico configurado para proporcionar una ruta de conductancia o resistencia variable entre el primero o segundo bloques de freno y el dispositivo (20) electrico de deteccion basado en una cantidad de fuerza aplicada al material electrico dinamico.
11. 11. El sistema (10) de frenos de la reivindicacion 1, en el que la medicion electrica comprende una medicion de voltaje, una medicion de corriente, una medida de resistencia, o una medicion de frecuencia, o una combinacion de las mismas.
12. 12. Un metodo, que comprende:

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    Electrificar por lo menos una parte de la primera superficie (30) interna de un primer bloque (18) de freno con un primer potencial;

    electrificar por lo menos una parte de una segunda superficie (30) interna de un segundo bloque (19) de freno con un segundo potencial que es diferente del primera potencial;

    realizar una medicion electrica entre el primer bloque (18) de freno y el segundo bloque (19) de freno, en el que la medicion electrica comprende una medicion de voltaje, una medicion de corriente, una medicion de resistencia, una medicion de frecuencia, o una combinacion de los mismos; y

    determinar la posicion del primero y segundo bloques de freno con relacion a un elemento (14) de freno basada en la medicion electrica.
13. 13. Un montaje de calibrador, que comprende: un modulo (16) calibrador;

    un primer bloque (18) de freno acoplado mecanicamente al modulo (16) calibrador mediante un primer dispositivo (50) de montaje que alsla electricamente el primer bloque (18) de freno del modulo (16) calibrador;

    un segundo bloque (19) de freno acoplado mecanicamente al modulo (16) calibrador mediante un segundo dispositivo (51) de montaje que alsla electricamente el segundo bloque (19) de freno del modulo (16) calibrador;

    un dispositivo (20) electrico de deteccion configurado para realizar una medicion electrica entre el primero y segundo bloques de freno para determinar una posicion relativa del primero y segundo bloques de freno, en el que el dispositivo (20) electrico de deteccion se acopla electricamente variablemente al primer bloque (18) de freno a traves del primer dispositivo (50) de montaje y/o acoplado electricamente variablemente al segundo bloque (19) de freno a traves del segundo dispositivo (51) de montaje.
14. 14. El montaje de calibrador de la reivindicacion 13, en el que el primero o segundo dispositivo de montaje se configura para proporcionar una ruta entre el dispositivo (20) electrico de deteccion y el primero o segundo bloque de freno, en el que una ruta tiene una resistencia o conductancia que es una funcion de una fuerza aplicada al primer (50) o segundo (51) dispositivo de montaje.
15. 15. El montaje de calibrador de la reivindicacion 14, en el que el primero o segundo dispositivo de montaje comprenden un material piezorresistivo.