ES2833152T3 - Freno de estacionamiento - Google Patents

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Abstract

Freno de estacionamiento (1) que comprende un disco (2) que puede fijarse coaxialmente a la rueda de un vehículo y que tiene un borde (2a); medios de bloqueo (4) asociados a dicho disco (2) para evitar la rotación de dicho disco (2); teniendo dicho disco (2) al menos un asiento (3) formado en dicho borde (2a); comprendiendo dichos medios de bloqueo (4) un pasador (5) asociado con el disco (2) y que puede conmutar entre una configuración de bloqueo en la que dicho pasador (5) interfiere con dicho asiento (3) para evitar la rotación de dicho disco (2), y una configuración de desbloqueo en la que dicho pasador (5) se retira de dicho asiento (3) para permitir la rotación de dicho disco (2); caracterizado porque dicho pasador (5) tiene un eje de rotación (A) dispuesto en un plano paralelo al plano de dicho disco (2), estando dicho pasador (5) configurado para rotar con respecto a dicho eje de rotación (A) con el fin de conmutar de manera reversible de dicha configuración de bloqueo a dicha configuración de desbloqueo.

Description

DESCRIPCIÓN
Freno de estacionamiento
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un freno de estacionamiento, en particular para vehículos. Aún más preferiblemente, la presente invención se refiere a los frenos de estacionamiento para vehículos de motor. El freno de estacionamiento según la presente invención puede aplicarse, en particular, a vehículos de motor de cualquier tipo, en particular, motocicletas de carreras y de carretera, escúteres, ciclomotores y más. Más generalmente, el freno de estacionamiento según la invención puede emplearse con todos los vehículos con ruedas, o en cualquier caso aquellos capaces de usar un sistema de frenado de disco.
Estado de la técnica
En el estado de la técnica, un freno de estacionamiento comprende un disco que puede fijarse coaxialmente a la rueda de un vehículo. Habitualmente, un disco de este tipo es igual que el usado en el sistema de frenado de “servicio”, si es del tipo de disco. Un calibrador que comprende un par de mordazas se asocia con el disco, y puede sujetarse el mismo para bloquearlo entre las mordazas. En particular, el calibrador comprende un par de almohadillas, ubicándose cada una en una mordaza respectiva. Dicho de otro modo, el calibrador funciona de manera similar al calibrador del sistema de frenado.
El freno de estacionamiento comprende, además, una palanca de control conectada al calibrador por medio de un cable mecánico o de un circuito hidráulico. La palanca puede conmutar de una posición desactivada, en la que se permite el funcionamiento del vehículo, a una posición activada, en la que el freno de estacionamiento bloquea el vehículo mencionado. Una vez que la palanca se mueve a la posición activada, las mordazas del calibrador se cierran. Tales mordazas sujetan el disco y, por consiguiente, bloquean la rueda del vehículo conectado a las mismas.
De manera desventajosa, se produce una disminución progresiva de la acción de frenado en este tipo de frenos de estacionamiento. Una acción de frenado de este tipo se basa, de hecho, en la fricción entre las mordazas de los calibradores (en particular, de las almohadillas ubicadas en los mismos) y la superficie del disco. A medida que pasa el tiempo, las almohadillas se desgastan, seguido de una disminución en la acción de frenado. Por lo tanto, se requieren ajustes a intervalos de tiempo predeterminados para mantener la eficacia del freno.
Las almohadillas se desgastan durante el funcionamiento del vehículo porque cuando están descansando, rozan el disco y se desgastan de manera correspondiente: no es incorrecto afirmar que un calibrador de estacionamiento reduce el rendimiento del vehículo y aumenta el consumo de combustible.
Un inconveniente adicional que afecta a los frenos de estacionamiento del tipo conocido consiste en el hecho de que la acción de frenado proporcionada por las mordazas no es independiente de la acción, en particular de la fuerza, ejercida por el usuario sobre la palanca.
Además, el freno de tipo conocido es engorroso y pesado, lo que resulta desventajoso para el rendimiento del vehículo debido a la carga de las masas no suspendidas: la masa no suspendida se considera perjudicial, dado que confiere una inercia a la respuesta del aparato de suspensión y choque del vehículo, lo que puede dar como resultado una disminución de la estabilidad en marcha dado que una inercia de este tipo también puede conllevar una separación de la rueda del suelo. Por estos motivos, un objetivo es minimizar la masa no suspendida tanto como sea posible.
Se conocen ejemplos de frenos de estacionamiento según la técnica anterior de cada uno del documento US 4934490 y el documento US 6250433.
Sumario de la invención
En este contexto, la tarea técnica en la que se basa la presente invención consiste en proponer un freno de estacionamiento que supere los inconvenientes anteriormente mencionados de la técnica conocida.
En particular, un objeto de la presente invención es poner a disposición un freno de estacionamiento con requisitos de mantenimiento mínimos.
Un objeto adicional de la presente invención es proponer un freno de estacionamiento más robusto.
La tarea técnica explicada y los objetos especificados se logran sustancialmente mediante un freno de estacionamiento que comprende las características técnicas explicadas en una o más de las reivindicaciones adjuntas.
En particular, el freno de estacionamiento según la invención comprende un pasador que puede insertarse en un asiento formado en el borde del disco. Un pasador de este tipo puede conmutar entre una configuración de bloqueo, en la que interfiere con el asiento para evitar la rotación del disco, y una configuración de desbloqueo, en la que se retira del asiento para permitir la rotación del disco.
De este modo, es posible evitar el uso del calibrador en los frenos de estacionamiento de tipo conocido, limitando, por tanto, la necesidad de mantenimiento.
Además, dado que la acción de frenado se proporciona mediante la interferencia del pasador con el disco, no hay necesidad de que el mecanismo de accionamiento ejerza una fuerza significativa tal como se produce en el caso de los calibradores, que requieren sujeción en el disco y realizan su función mediante el uso de la fuerza de fricción. Un accionamiento de este tipo hace que el freno sea más robusto, más sencillo, más ligero y menos engorroso; la ausencia de fricciones durante el funcionamiento aumenta el rendimiento del vehículo y reduce el consumo de combustible del mismo.
Breve descripción de las figuras
Otras características y ventajas de la presente invención resultarán más evidentes a partir de la descripción indicativa, y, por tanto, no limitativa, de una realización preferida, pero no exclusiva, de un freno de estacionamiento, tal como se da a conocer en los dibujos adjuntos, en los que:
- la figura 1 es una vista en perspectiva de un freno de estacionamiento según la presente invención;
- las figuras 2a y 2b son vistas en perspectiva de un detalle del freno de estacionamiento en la figura 1 , en una configuración de no funcionamiento y en una configuración de funcionamiento, respectivamente; y
- las figuras 3a y 3b son vistas en perspectiva de un detalle del freno de estacionamiento en la figura 1, en dos configuraciones de funcionamiento respectivas.
Descripción detallada de la invención
Con referencia a los dibujos adjuntos, el número 1 indica un freno de estacionamiento según la presente invención.
El freno 1 comprende un disco 2. Un disco 2 de este tipo puede fijarse coaxialmente a la rueda de un vehículo, tal como se produce con los sistemas de frenado. Ventajosamente, el disco 2 también puede funcionar como freno de servicio.
En particular, el disco 2 tiene un borde 2a, en el que se forma al menos un asiento 3. En la realización preferida, el disco 2 tiene una pluralidad de asientos 3 formados en el borde 2a mencionado. Preferiblemente, los asientos 3 están separados por igual de manera angular con respecto al centro del disco 2.
En mayor detalle, el borde 2a del disco 2 tiene un perfil con una pluralidad de crestas y depresiones. Cada depresión define un asiento 3 respectivo. En la realización preferida, las depresiones son partes de una circunferencia. En realizaciones alternativas, el borde 2a y/o el pasador 5 pueden tener otros perfiles, por ejemplo, sinusoidales.
El freno 1 comprende medios de bloqueo 4 asociados al disco 2. Tales medios de bloqueo 4 tienen la función de evitar la rotación del disco 2.
En detalle, los medios de bloqueo 4 comprenden un pasador 5 asociado con el disco 2. Un pin 5 de este tipo puede conmutar entre una configuración de bloqueo y una configuración de desbloqueo. En la configuración de bloqueo, mostrada en la figura 2b, el pasador 5 interfiere con el asiento 3 para evitar la rotación del disco 2 y, por consiguiente, la rotación de la rueda del vehículo conectada al mismo. Tal como se muestra en la figura 2a, en la configuración de desbloqueo, el pasador 5 se retira del asiento 3, permitiendo, por tanto, la rotación del disco 2. Dicho de otro modo, el pasador 5 está en contacto con el disco 2 en la configuración de bloqueo, mientras que está separado del mismo en la configuración de desbloqueo.
Con mayor detalle, el pasador 5 puede insertarse al menos parcialmente dentro del asiento 3. Dicho de otro modo, el pasador 5 se recibe por el asiento 3, en particular, en la configuración de bloqueo. Dicho de nuevo de otro modo, el pasador 5 puede alojarse dentro del asiento 3.
El pasador 5 tiene un eje de rotación “A”, y está configurado para rotar con respecto al mismo. De este modo, el pasador 5 conmuta de la configuración de bloqueo a la configuración de desbloqueo y viceversa mediante la rotación sobre su eje de rotación “A”.
En particular, el pasador 5 tiene un par de extremos opuestos 5a, 5b. Una superficie exterior 5c se desarrolla entre los extremos 5a, 5b. Un primer extremo 5a puede moverse para alejarse de/acercarse al disco 2, mientras que un segundo extremo 5b se coloca cerca del eje de rotación “A”. Dicho de otro modo, el pasador se desarrolla a lo largo de un eje longitudinal “B”, que pasa a través de los extremos 5a, 5b. Preferiblemente, el eje longitudinal “B” es transversal, y más preferiblemente perpendicular, con respecto al eje de rotación “A”. Dicho de otro modo, el pasador 5 se desarrolla alejado en el eje de rotación “A”. Vale la pena señalar que el pasador 5 tiene una sección transversal cilíndrica. Dicho de otro modo, en la realización preferida la superficie exterior 5c del pasador 5 es cilíndrica. Ventajosamente, de este modo, existe una interacción óptima entre el pasador 5 y el borde 2a del disco 2, dado que el pasador 5 se desliza dentro del asiento 3 con la mínima fricción, conmutando, por tanto, de la configuración de desbloqueo a la configuración de bloqueo.
También vale la pena señalar que el eje de rotación “A” del pasador 5 se dispone en un plano paralelo al plano de colocación del disco 2. En una realización (no mostrada) de la invención, el eje de rotación “A” del pasador 5 también puede disponerse transversal con respecto al plano de colocación del disco 2. Preferiblemente, el eje de rotación “A” del pasador 5 no es perpendicular al plano del disco 2.
El freno 1 comprende, además, un elemento de soporte 6 del pasador 5. En particular, el elemento de soporte 6 puede fijarse a un chasis de un vehículo (no mostrado). Simplemente a modo de ejemplo, el elemento de soporte 6 puede fijarse a la horquilla de un vehículo de motor.
El pasador 5 puede rotar con respecto al elemento de soporte 6. En particular, una bisagra 7 se dispone entre el pasador 5 y el elemento de soporte 6. El eje de la bisagra 7 define el eje de rotación “A” del pasador 5.
El freno 1 comprende medios de accionamiento 11 configurados para controlarse por un usuario, para permitir que este usuario pueda mover el pasador 5 de la configuración de bloqueo a la configuración de desbloqueo y viceversa.
En mayor detalle, los medios de accionamiento 11 comprenden un brazo 10 fijado al pasador 5. En particular, el brazo 10 se dispone a lo largo del eje longitudinal “B” del pasador 5. Dicho de otro modo, el brazo 10 es coaxial con respecto al pasador 5. Vale la pena señalar que el brazo 10 se encuentra en una posición opuesta al pasador 5 con respecto al eje de rotación “A”.
Los medios de accionamiento 11 comprenden un acoplamiento 12 que, en la realización preferida, puede comprender uno o más cables 13. El acoplamiento 12, y, en particular, los cables 13, están conectados al brazo 10 a una distancia predeterminada del eje de rotación “A” del pasador 5 para ejercer un movimiento de accionamiento sobre el pasador 5 a través del brazo 10.
Una palanca 14 está conectada al acoplamiento 12, tal como se muestra en particular en las figuras 3a y 3b. En particular, la palanca 14 puede rotar con respecto a su eje de rotación “C”. Los medios de accionamiento comprenden, además, una leva 15, fijada a la palanca 14 para rotar con respecto al eje de rotación “C” de la palanca 14. En mayor detalle, la leva se dispone en perpendicular con respecto al eje de rotación “C” de la palanca 14. En particular, el acoplamiento 12 se fija a la leva 15 a una distancia predeterminada con respecto al eje de rotación “C” de la palanca 14, de modo que una rotación de la palanca 14 con respecto a su eje de rotación “C” mueve el acoplamiento 12. Un acoplamiento 12 de este tipo controla el pasador 5 tal como se describió anteriormente.
Por último, vale la pena señalar que los medios de accionamiento 11 en una realización alternativa (no mostrada) también pueden ser del tipo electromecánico.
El freno 1 comprende, además, medios de acoplamiento 8 dispuestos entre el pasador 5 y el elemento de soporte 6. Tales medios de acoplamiento 8 están configurados en particular para actuar al menos a lo largo de una dirección perpendicular al eje de rotación “A” del pasador 5. Dicho de otro modo, tales medios de acoplamiento 8 están configurados para ejercer una acción contraria con respecto a la acción de los medios de accionamiento 11 descritos anteriormente. Incluso con mayor detalle, los medios de acoplamiento 8 están conectados al pasador 5 a una distancia predeterminada del eje de rotación “A”, para ejercer un movimiento de acoplamiento en el pasador 5 que tiende a llevarlo de la configuración de bloqueo a la configuración de desbloqueo. Por consiguiente, es necesario ejercer una fuerza predeterminada para llevar al pasador 5 a la configuración de bloqueo. Ventajosamente, se evita de este modo un accionamiento accidental o no homogéneo del freno 1.
En la realización preferida, tales medios de acoplamiento 8 son de tipo elástico. En realizaciones alternativas (no mostradas), los medios de acoplamiento 8 pueden ser de cualquier tipo, por ejemplo, electromecánicos.
En mayor detalle, los medios de acoplamiento 8 comprenden un resorte 9 fijado al pasador 5. Un resorte 9 de este tipo tiene un par de extremos 9a, 9b. Un primer extremo 9a está conectado al elemento de soporte 6, mientras que un segundo extremo 9b está conectado al pasador 5.
El freno 1 comprende, además, un dispositivo de seguridad 16, que está activado en los medios de accionamiento 11, en particular en la leva 15. En mayor detalle, la leva 15 tiene al menos un lado 15a. El dispositivo de seguridad 16 comprende un pasador 17 adicional configurado para interferir con dicho al menos un lado 15a de la leva 5 y, por consiguiente, evitar la rotación de la leva 15 y el accionamiento del pasador 5.
Preferiblemente, dicha leva tiene dos lados 15a adaptados para interferir con dicho pasador 17 adicional. En particular, el pasador 17 adicional puede conmutar de una configuración de bloqueo a una configuración de desbloqueo y viceversa. En la configuración de desbloqueo, que se muestra en la figura 3a, el pasador 17 adicional se retrae, y la leva 15 es libre para rotar con respecto al eje de rotación “C” de la palanca 14, permitiendo, por tanto, el accionamiento del freno 1. En la configuración de bloqueo, que se muestra en la figura 3b, el pasador interfiere con uno de los lados 15a de la leva 15, para evitar la rotación de la misma, impidiendo, por tanto, que el usuario active o desactive el freno 1, según cuál de los dos lados 15a esté enganchado por dicho pasador 17 adicional. Ventajosamente, el pasador 17 adicional puede accionarse por una llave (no mostrada), con el fin de realizar la función de dispositivo antirrobo y/o dispositivo de seguridad, permitiendo, por tanto, retirar la llave del panel de instrumentos solo siempre que el freno de estacionamiento esté correctamente dispuesto.
Cuando el usuario quiera intervenir en los medios de accionamiento 11, en particular en la palanca 14, para liberar el freno de estacionamiento 1, esto solo será posible si el usuario ha insertado y desbloqueado, cuando sea necesario, el pasador 17 adicional por medio de la llave de contacto, y el mismo pasador 17 adicional interferirá con el otro lado 15a para garantizar que, durante el funcionamiento, la leva 15 y, por lo tanto, los medios de accionamiento 11 estén bloqueados en la posición de desbloqueo del pasador 5.
La presente invención logra los objetivos propuestos tal como se comentó anteriormente, a los que se añaden ventajas significativas.
En particular, el disco se configura para funcionar como un disco de un sistema de frenado de un vehículo. Por consiguiente, un calibrador (que no forma parte de la presente invención) puede actuar sobre el disco durante el funcionamiento del vehículo para frenar la rueda a la que está fijado el disco. Además, los asientos formados en el borde del disco permiten usar el mismo como una “rueda fónica”, usando, por tanto, un sensor ubicado en el lateral del disco capaz de detectar el paso de los asientos. Es posible rastrear la velocidad de rotación del disco y, por consiguiente, la velocidad del vehículo a partir del número de asientos que pasan en el sensor en la unidad de tiempo.

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Freno de estacionamiento (1) que comprende un disco (2) que puede fijarse coaxialmente a la rueda de un vehículo y que tiene un borde (2a); medios de bloqueo (4) asociados a dicho disco (2) para evitar la rotación de dicho disco (2); teniendo dicho disco (2) al menos un asiento (3) formado en dicho borde (2a); comprendiendo dichos medios de bloqueo (4) un pasador (5) asociado con el disco (2) y que puede conmutar entre una configuración de bloqueo en la que dicho pasador (5) interfiere con dicho asiento (3) para evitar la rotación de dicho disco (2), y una configuración de desbloqueo en la que dicho pasador (5) se retira de dicho asiento (3) para permitir la rotación de dicho disco (2);
caracterizado porque dicho pasador (5) tiene un eje de rotación (A) dispuesto en un plano paralelo al plano de dicho disco (2), estando dicho pasador (5) configurado para rotar con respecto a dicho eje de rotación (A) con el fin de conmutar de manera reversible de dicha configuración de bloqueo a dicha configuración de desbloqueo.
2. Freno de estacionamiento (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho pasador (5) puede insertarse al menos parcialmente dentro de dicho asiento (3).
3. Freno de estacionamiento (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque comprende un elemento de soporte (6) de dicho pasador (5), pudiendo fijarse dicho elemento de soporte (6) a un chasis de un vehículo, pudiendo rotar dicho pasador (5) con respecto a dicho elemento de soporte (6) por medio de una bisagra (7) dispuesta entre dicho pasador (5) y dicho elemento de soporte (6).
4. Freno de estacionamiento (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 anteriores, caracterizado porque comprende medios de acoplamiento (8) dispuestos entre dicho pasador (5) y dicho elemento de soporte (6).
5. Freno de estacionamiento (1) según la reivindicación 4, caracterizado porque dichos medios de acoplamiento (8) están configurados para actuar al menos a lo largo de una dirección perpendicular a dicho eje de rotación (A).
6. Freno de estacionamiento (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 anteriores, caracterizado porque dicho disco (2) es un disco de freno de un sistema de frenado de un vehículo.
7. Freno de estacionamiento (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 anteriores, caracterizado porque dicho borde (2a) de dicho disco (2) tiene un perfil que tiene una pluralidad de crestas y depresiones, definiendo cada depresión un asiento (3) respectivo para dicho pasador (5), siendo, preferiblemente, dichas crestas y/o dichas depresiones partes de una circunferencia.
8. Freno de estacionamiento (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 anteriores, caracterizado porque dicho pasador (5) tiene una sección transversal cilíndrica.
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