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Patent Searching and Data


Title:
EMERGENCY SYSTEM FOR STOPPING VEHICLES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1992/012033
Kind Code:
A1
Abstract:
The emergency system for stopping vehicles consists in strategically providing a press-button which, in a case of emergency, may be actuated thereby causing the operation of an electric motor (3) and a hydraulic pump (4) which are part of the normal braking circuit (13), so that the complete stopping of the vehicle is achieved without having to step on the conventional brake pedal, either when the driver has a physical or mental problem or when a failure occurs in the normal braking circuit (13).

Inventors:
ESTALA CUADRADO ALVARO (ES)
AROCENA YARZA MIGUEL ANGEL (ES)
FERNANDEZ PALOMO EDUARDO (ES)
Application Number:
PCT/ES1992/000003
Publication Date:
July 23, 1992
Filing Date:
January 08, 1992
Export Citation:
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Assignee:
FAGOR S COOP LTDA (ES)
ESTALA CUADRADO ALVARO (ES)
AROCENA YARZA MIGUEL ANGEL (ES)
FERNANDEZ PALOMO EDUARDO (ES)
International Classes:
B60K28/06; B60T7/12; B60T11/10; B60T17/20; (IPC1-7): B60T7/12; B60T11/10; B60T17/20
Foreign References:
DE3721813A11989-01-19
FR2440854A11980-06-06
FR1573391A1969-07-04
EP0230213A21987-07-29
EP0165889A11985-12-27
LU87195A11988-11-17
US3451501A1969-06-24
US4934492A1990-06-19
Attorney, Agent or Firm:
HERRERO ANTOLIN, Julio (ES)
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Claims:
1. R E I V I N D I C A C I O N E S la. sistema de emergencia para la parada de vehículos, tales como coches, autobuses, camiones, etc., que teniendo por finalidad dicha parada ante un problema físico o mental del conductor del mismo, esen¬ cialmente se caracteriza porque se materializa en un circuito auxiliar o complementario de accionamiento del sistema de frenado del vehículo, circuito que es ajeno al circuito particular de frenado y que entra en funcionamiento mediante un pulsador (1) situado en un lugar estratégico que resulta accesible al conductor y, en su caso al acompañante, de manera que el accionamiento de dicho pulsador (1) provoca la puesta en marcha del motor eléctrico (3) de la bomba hidráulica (4) que mueve el fluido del circuito auxiliar o comple¬ mentario (11) que se halla independizado del circuito normal de frenado (13) a través de las válvulas (10) y/o (12). 2a. Sistema de emergencia para la parada de vehículos, en todo de acuerdo con la primera reivin¬ dicación, caracterizado porque la bomba (4) está comuni cada con un depósito de líquido de frenos (8) , en el que se descarga cualquier posible sobrepresión del circuito de emergencia (11) a través de una válvula (9) selecti¬ vamente regulada a una presión preestablecida. 3a. Sistema de emergencia para la parada de vehículos, en todo de acuerdo con la primera rei¬ vindicación, caracterizado porque se ha previsto la incorporación al sistema de unos medios ópticos y/o acústicos de señalización, tales como unas lámparas (6) de coloración diferente a las lámparas de señalización tradicional de un vehículo, encendiéndose las lámparas (6) al actuar sobre el pulsador (1) . 4a. Sistema de emergencia para la parada de vehículos, en todo de acuerdo con la primera reivin dicación, caracterizado porque se ha previsto que la alimentación eléctrica (7) al motor del vehículo, quede derivada a tierra al actuar sobre el pulsador (1) .
Description:
SISTEMA DE EMERGENCIA PARA LA PARADA DE VEHÍCULOS

D E S C R I P C I Ó N

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un sistema de emergencia para la parada de vehículos tales como coches, autobuses, camiones, etc., cuando el conductor de los mismos sufre algún problema físico o mental como por ejemplo con desvanecimiento, o cualquier otro, que le imposibilite para efectuar una parada convencional del vehículo, pero que sin embargo le permite una maniobra tan rápida y sencilla como es actuar sobre un pulsador y de forma instantánea, pul¬ sación que además puede ser efectuada por otra persona del vehículo distinta al conductor del mismo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En vehículos tales como coches, autobuses, camiones, etc., surge una situación de extremo riesgo cuando, durante la circulación del vehículo, el con- ductor sufre involuntariamente alguna alteración im¬ portante de su estado físico o mental.

En efecto, ante un desvanecimiento del conductor, un mareo, una lipotimia, un ataque cardiaco o cualquier otra circunstancia análoga, el vehículo queda sin control, continuando su trayectoria, que, normalmen¬ te concluye en una colisión de graves consecuencias.

Dentro de ésta problemática, ha ocurrido a veces que el conductor de un vehículo, mantiene, en cierta media, su capacidad física y/o mental, pero

pierde el dominio de sus extremidades inferiores, lo cual conlleva también un alto riesgo de colisión, al no poder actuar sobre el pedal del freno, para detener el vehículo, ni sobre el pedal del embrague para reducir a unas velocidades más cortas.

En la estadística de estos accidentes, sucede en bastantes casos que el copiloto o la persona que se encuentra sentada junto al conductor, se percata de la situación pero se ve totalmente incapacitada para poder actuar eficazmente, ya que, aunque pueda tomar el volante, no puede, en tan breve espacio de tiempo, retirar al conductor de su asiento y por consiguiente no puede actuar sobre el pedal del freno.

Existe la Patente Británica GB-2,109,881, referida a un sistema de frenado de emergencia de aplicación preferente a vehículos de motor, cuyo funcio¬ namiento preferente se realiza mediante la utilización de aire comprimido que actuando sobre el correspondien¬ te pistón desplaza un cable conectado al pedal del freno y por tanto este sistema de frenado utiliza en todo momento el circuito de frenado del vehículo, no consti¬ tuyendo un segundo sistema o sistema independiente del normal del vehículo.

La Patente Francesa FR-2.440.854 se centra en un freno de seguridad para vehículos automóviles, destinado preferentemente a ser utilizado en escuelas de conducir, que comprende un circuito no independiente del de frenado del vehículo, de bastante compleja ins¬ talación, y cuya actuación se deriva de la actuación de una válvula inserta en el citado circuito que permitirá

la actuación de uno u otro circuito de frenado.

La Patente Alemana DE-3.721.813 se refiere a un sistema de frenado de emergencia para vehículos que utiliza un segundo circuito de frenado independiente, en el cual su control se encuentra fuera del alcance y actuación del conductor y está más bien destinado a ser utilizado por los pasajeros ante una situación de emer¬ gencia inadvertida por el conductor.

La Patente Francesa FR-2.620.992 se refiere a un sistema auxiliar de control de frenada del vehículo, cuya actuación es independiente del sistema de frenado normal del vehículo, siendo utilizado en el aparcamiento del vehículo o como sistema de frenado de emergencia, no siendo operativo en situaciones de pérdida de control del vehículo por parte del conductor ni actuable por persona ajena al propio conductor, con la limitación que ello conlleva, actuando única y exclusivamente este sistema sobre las ruedas traseras del vehículo.

La Patente Alemana DE-3.544.965 prevé un sistema de frenado combinado con el sistema de acciona- miento de emergencia, estando ambos sistemas combinados en circuitos similares, accionados uno u otro mediante el control de una válvula de presión accionada eléctri¬ camente. Este sistema no es operativo por el conductor o copiloto en caso de emergencia, reservándose su uso exclusivo a los pasajeros en caso de advertir una situación de peligro no observable por el conductor.

La Patente Alemana DE-2.801.068 se refiere a un sistema de frenado por aire comprimido para uso exclusivo en el aparcamiento o inmovilización de re¬ molques, no constituyendo un sistema de frenado indepen-

diente del de frenado del vehículo, ni operativo ante una emergencia, sino que única y exclusivamente se utiliza para el fin anteriormente indicado.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

El objeto de la presente invención es un sistema de emergencia que subsana en gran medida esta problemática anteriormente descrita, al aportar una solución que permite frenar al vehículo desde un punto diferente al del puesto del conductor y con total in¬ dependencia de la acción de éste último.

De acuerdo con el sistema ahora preconizado, en un lugar estratégico del vehículo y, preferentemente, en la zona de su panel de mandos, se dispone de un elemento accionador, tal como puede ser un pulsador, debidamente señalizado e iluminado, cuando tal iluminación así se requiera.

Al ser accionado éste pulsador se pone en marcha un motor eléctrico, que puede ser el propio motor de arranque del vehículo, y con él, una bomba hidráu¬ lica, lo que establece una progresiva frenada del vehículo, hasta conseguir la frenada total del vehículo.

De ésta forma, sin necesidad de que el conductor accione ningún elemento, incluso sin necesidad de que sea retirado de su puesto de conducción, es suficiente con que una persona que esté junto a él accione en caso de emergencia el precitado pulsador, para que el vehículo se detenga totalmente.

Se ha previsto además que, al actuar sobre el pulsador de emergencia, se produzca la parada del

motor, al derivar hacia tierra la corriente eléctrica necesaria para funcionamiento del motor, tanto sea éste de gasoil como de gasolina o de cualquier otro combusti¬ ble. Esta acción, además de coadyuvar en la parada total del vehículo, elimina riesgos de incendio.

Así mismo, se ha previsto que al actuar sobre el pulsador, se activen unos medios de seña¬ lización óptica y/o acústica, tal como por ejemplo unas lámparas dispuestas en la zona delantera y en la trasera del vehículo, lámparas cuya coloración será distinta de la que habitualmente presentan las lámparas convenciona¬ les de un vehículo, para que al ser visionadas por otros usuarios indiquen de inmediato el tipo de problema que se está produciendo en el vehículo en cuestión.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Todas éstas características, que se verán con más detalle a lo largo de la memoria numérica, establecen el logro de unas mejoras que modifican el carácter esencial de la presente invención.

Para comprender mejor la naturaleza del invento, en los planos adjuntos representamos, a título de ejemplo meramente ilustrativo y no limitativo, una forma preferente de realización industrial, a la que nos remitimos en nuestra descripción. Y sobre dichos planos.

La figura 1.- Muestra esquemáticamente la parte del circuito eléctrico del sistema ahora preco¬ nizado, según un posible ejemplo no limitativo de reali¬ zación práctica.

La figura 2.- Muestra esquemáticamente el circuito hidráulico del sistema de acuerdo con la

invención.

Las figuras 3 y 4.- Son sendas variantes de realización más sencillas del circuito hidráulico.

En estas figuras, a las referencias numéricas corresponden los siguientes elementos :

1.- Botón pulsador. 2.- Relé temporizador.

3.- Motor eléctrico.

4.- Bomba hidráulica.

5.- Relés temporizadores.

6.- Lámparas de señalización. 1. - Alimentación eléctrica al motor del vehículo.

8.- Depósito líquido de frenos.

9.- Válvula "by-pass". 10.- Válvula de solenoide. 11.- Circuito de freno de emergencia. 12.- Válvulas de solenoide.

13.- Circuito de freno convencional.

14.- Pedal.

15.- Servofreno a depresión.

16.- Bomba del freno a depresión.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

El objeto de la invención es un sistema de emergencia, para conseguir la parada de vehículos, tales como coches, autobuses, camiones, etc., en casos ex¬ tremos como cuando se produce el desvanecimiento del conductor por diversas causas que pueden ir desde una lipotimia a un ataque cardiaco, etc.

De acuerdo con el sistema preconizado, en una zona estratégica del vehículo, tal como puede ser la

parte del panel de mandos, se dispone de un elemento accionador, formado preferentemente por un botón pul¬ sador (1) , que se encontrará provisto de las corres¬ pondientes indicaciones explicativas de su finalidad y medios propios de iluminación, para ser visto en las horas nocturnas, cuando el vehículo esté funcionando y lleve encendidos sus propios medios de iluminación.

Al accionar el pulsador (1) se excita la bobina de un relé temporizador (2), cuyo contacto se abre y cierra sucesivamente, estableciendo el arranque y la parada sucesiva de un motor eléctrico (3) y de una bomba hidráulica (4) puesta en movimiento por el motor eléctrico (3) , ver figura 1. Se ha previsto que el motor (3) pueda ser el propio motor de arranque del vehículo.

Por otro lado, tal y como se aprecia en la figura 2, la bomba (4) está comunicada con un depósito (8) de líquido de frenos y queda en relación con una válvula solenoide (10) , que comunica a la bomba (4) con un circuito de freno de emergencia (11) , representado a trazo fino en la figura 2; mientras que el circuito de freno normal (13) se representa a trazo grueso.

De esta forma al accionar el pulsador (1) , además de las sucesivas emboladas de la bomba (4) se produce la apertura de la válvula solenoide (10) , lo que conlleva unas sucesivas frenadas del vehículo a través del circuito de freno de emergencia (11) .

El número de frenadas, será en función del número de veces que arranque y pare el conjunto formado por el motor (3) y la bomba (4) , y será el necesario para determinar la parada total del vehículo en las condiciones más extremas de su desplazamiento.

Al término de éstas sucesivas frenadas que conllevarán la frenada total del vehículo, el relé (2) dejará al motor (3) alimentado eléctricamente de una forma continúa, de manera que la bomba (4) estará en marcha, manteniendo al coche frenado. La presión perma¬ necerá constante en el circuito, ya que todo aumento de presión será descargado a través de una válvula tipo "by-pass" (9) , que permite la descarga hacia el depósito (8) de cualquier sobrepresión.

Se ha previsto que, en el ejemplo de realización representado en la figura 2, el circuito convencional de freno del vehículo, señalado con la referencia numérica (13) , incorpore unas válvulas de solenoide (12) que se cierran al abrirse la válvula de solenoide (10) , independizando así totalmente el circui¬ to de freno convencional (13) , del circuito de emergen¬ cia (11) . En este caso, se podría establecer incluso que la bomba (4) gire en un sentido y, seguidamente, des- pues de cada frenada, que realice un pequeño giro en sentido contrario, para conseguir en el circuito au¬ xiliar (11) , la depresión necesaria, en orden a favore¬ cer la apertura de las zapatas de freno, después de cada frenada.

Se ha previsto que, bien a través del propio relé temporizador (2) , o mediante otros relés temporizadores (5) o medios eléctrico-electrónicos análogos, se produzca también, al accionar el pulsador (1) , las consecuencias siguientes :

El cierre del circuito de alimentación eléctrica de unos medios de señalización óptica y/o acústica, tal como pueden ser unas lámparas de señaliza- ción (6) , dispuestas en la zona delantera y trasera del vehículo. Estas lámparas (6) presentarán una coloración

distinta a la de las lámparas convencionales de un vehículo, de manera que al permanecer encendidas, indi¬ carán al resto de los usuarios que dentro del vehículo parado existe una persona con un problema de salud.

Así mismo , otra de las consecuencias de accionar el pulsador ( 1) , es la puesta a tierra del cable de alimentación eléctrica ( 7 ) del motor del vehículo , de manera que éste se para automáticamente , coadyuvando así a la frenada del vehículo y eliminando riesgos de incendio.

Con todo ello , el sistema que ahora se preconiza, ofrece las características siguientes :

12.- Es capaz de frenar el vehículo suave¬ mente mediante una serie de frenadas consecutivas.

22.- En el caso de que exista un fallo en el circuito de freno convencional del vehículo, conta¬ remos con un segundo sistema de frenado totalmente independiente y operativo como tal.

32.- se interrumpe la alimentación eléctrica al motor del vehículo, parándose éste último y evitando así un posible incendio.

42.- se activan unos medios ópticos y/o acústicos, que indicarán a los demás conductores la existencia del problema en el vehículo en cuestión, para poder avisar así a las asistencias sanitarias correspon¬ dientes.

Una vez superada la emergencia, bastará actuar de nuevo sobre el pulsador (1) , para que el vehículo esté listo otra vez para funcionar, ya que se

parará entonces la alimentación eléctrica al motor (3) ; se apagarán los medios de señalización (6) y se in¬ terrumpirá la puesta a tierra de la alimentación eléc¬ trica (7) al motor del vehículo.

Se ha previsto que el sistema pueda funcionar igualmente sin necesidad del relé temporizador (2) , es decir que al accionar el pulsador (1) arranque el motor eléctrico (3) , que funcionará de manera conti- nuada, arrastrando a la bomba hidráulica (4) ; a la vez que se cierran las válvulas solenoides (12) del circuito normal de freno (13) .

La bomba hidráulica (4) hará subir la presión en el circuito de emergencia (11) hasta un valor preestablecido, sin sobrepasarlo en ningún momento, ya que la válvula de "by-pass" (9) estará calibrada a esa presión y si se sobrepasara, descargará por el co¬ rrespondiente tubo de retorno hacia el depósito (8) , tal y como se ha descrito anteriormente.

De ésta forma, se establece una frenada continua del vehículo, con una presión uniforme, hasta que el vehículo se detiene finalmente y entonces se mantiene al vehículo frenado, ya que la bomba (4) continuará mandando presión hasta que no se actúe de nuevo sobre el pulsador (1) . El vehículo permanece así perfectamente bloqueado hasta que de nuevo se actúa sobre el pulsador (1) , parando entonces al motor (3) y la bomba (4) ; a la vez que deja de aparecer la presión en el circuito de emergencia (11) al abrirse las válvu¬ las solenoides (12) del circuito normal de freno (13) .

En ambos casos las válvulas solenoides (12) se cierran al recibir tensión, al actuar por primera vez sobre el pulsador (1), y permanecen abiertas

- li ¬

cuando están sin tensión; mientras que la válvula de solenoide (10) , situada en el circuito de emergencia (11) actúa a la inversa, es decir permanece cerrada cuando no recibe también y se abre al recibir tensión.

De esta forma cuando el vehículo funciona normalmente, las válvulas (12) están abiertas y la válvula (10) está cerrada.

Ante un caso de emergencia, si se actúa sobre el pulsador (1) , la válvula (10) debe abrirse dejando libre el paso en el circuito de emergencia y las válvulas (12) deben cerrarse; impidiendo que la presión del circuito de emergencia (11) se pierda por el circuito de frenada normal (13). Por ello estas válvulas pueden ser sustituidas por cualquier otro elemento que cumpla dicha función y así la válvula de solenoide (10) puede ser sustituida por una válvula de retención, del tipo de antirretorno, que solo deja pasar el fluido en el circuito de emergencia (11) en el sentido de la bomba (4) hacia las zapatas de freno e impide el retorno en el sentido contrario.

Así mismo, en ambos casos, tanto existiendo el relé temporizador (2) , que provoca la actuación del sistema de emergencia en sucesivas fre¬ nadas, como cuando no existe aquel, de manera que la frenada es continua, el sistema presenta una misma operativa y permite que ante una emergencia, se detenga totalmente al vehículo actuando sólo sobre el pulsador

( 1 ) .

Así mismo es de destacar que en ambos casos al existir el circuito de freno de emergencia (11) y quedar éste totalmente independizado del circuito de freno normal, a través de las válvulas solenoide (12) ,

el vehículo presenta así un doble e independiente sistema de freno, de manera que ante cualquier avería en el circuito convencional (13) , incluso ante la pérdi¬ da total de presión en el mismo, se podrá detener el vehículo a través del circuito de emergencia (11) .

En la figura 3, se representa otro posible ejemplo de realización del circuito hidráulico del sistema, como el de la figura 2, pero más sencillo al no incorporar las válvulas de solenoide (12) .

Así mismo, en la figura 4, se ilustra otra posible realización, en la que el circuito hidráulico del sistema de freno de emergencia queda directamente conexionado al circuito de freno convencional (13) , del que forma parte el correspondiente pedal (14) , servofreno a depresión (15) y bomba de freno (16) .

En éste caso el sistema funciona exacta- mente como se ha descrito anteriormente, con la única salvedad de que ahora no se cuenta con un segundo cir¬ cuito de freno en el caso de fallo de circuito de freno convencional, al converger ambos circuitos.

Descrita suficientemente la naturaleza del presente invento, así como su realización industrial, sólo cabe añadir que en su conjunto y partes constitutivas es posible introducir cambios de forma, materia y disposición sin salirse del cuadro del in- vento, en cuanto tales alteraciones no desvirtúen su fundamento.

La presente invención se solicita en

España por veinte años como novedad absoluta y el so- licitante, al amparo de los Convenios Internacionales sobre Propiedad Industrial, se reserva el derecho de

extender la presente demanda a los países extranjeros, si fuera posible reivindicando la misma prioridad de la presente solicitud.

Igualmente el solicitante se reserva el derecho de solicitar las Adiciones adecuadas, en la forma señalada por la Ley, al introducir en el presente invento cuantos perfeccionamiento se deriven del mismo.