Aplicador de presión para circuitos hidráulicos, que comprende un cuerpo que presenta un vaciado axial,

abierto por una de sus bases y cerrado por la opuesta, en el que van montado consecutivamente, a partir de la base abierta, un empujador (28) sobre el que se aplica la fuerza de actuación externa, un pistón de mando (25), un pistón de presión (17), un pistón principal (7) y un pistón de compensación (10), todos ellos conectados mecánicamente entre sí; cuyo pistón principal (7) y de compensación (10) delimitan, con la pared del vaciado, un cilindro maestro compuesto por una cámara de presión (1), una cámara de alimentación (2)

Aplicador de presión para circuitos hidráulicos.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un aplicador de presión para circuitos hidráulicos, especialmente aplicable en sistemas de frenos hidráulicos, embragues de vehículos, y en general en cualquier sistema que necesite una presión ayudada y comandada por un esfuerzo personal.

Antecedentes de la invención

Para el fin expuesto son ya conocidos servofrenos hidráulicos mediante los que se logra, a partir de una fuerza aplicada por el usuario, un incremento de presión aplicado sobre el freno u órgano a accionar.

Sin embargo, a veces puede no resultar suficiente el incremento de presión obtenido.

Este problema se incrementa cuando, a partir de un servofreno, hay que actuar sobre dos receptores diferentes, por ejemplo los bombines de freno de un vehículo automóvil.

Descripción de la invención

La presente invención tiene por objeto un aplicador de presión para circuitos hidráulicos con el que se eliminan los problemas expuestos, al poder obtener un incremento de presión considerable, respecto de la fuerza inicialmente aplicada. Para ello, el aplicador está constituido fundamentalmente por dos circuitos hidráulicos independientes: un circuito principal o conjunto del cilindro maestro y un circuito de ayuda servomandado o servofreno hidráulico.

Otro objeto de la invención es disponer de un aplicador de presión que disponga de dos unidades en paralelo, relacionadas mecánica e hidráulicamente entre sí, con lo que se puede aplicar la misma presión a dos receptores diferentes, por ejemplo a los bombines de freno de un vehículo.

Como ya se ha indicado el aplicador de la invención esta compuesto por dos circuitos hidráulicos independientes, un circuito principal o conjunto de cilindro maestro y un circuito de ayuda servomandado o servofreno hidráulico. Todos los elementos de generación de presión de freno y de fuerza de ayuda de ambos circuitos están integrados linealmente, de forma que su desplazamiento sea solidario. Además los elementos móviles del cilindro maestro retornan a su posición de equilibrio, al cesar la aplicación de una fuerza externa, por los elementos del servo- freno.

El aplicador puede además estar compuesto por dos actuadores gemelos, montados en tándem, con ventanas o toberas de intercomunicación y con una sola alimentación de presión y una sola salida de desahogo o liberación de presión. Cada actuador puede alimentar, por ejemplo, a una cámara de freno diferente. El aplicador así constituido estará diseñado de modo que, en función de las fuerzas F₁ y F₂ aplicadas sobre cada actuador, se consigue que las dos cámaras de freno estén sometidas a presiones iguales, a presiones diferentes, o estén libres de presión.

Cada uno de los dos aplicadores de presión que pueden ir dispuestos en tándem o en paralelo comprenden un cuerpo que presenta un vaciado axial interno, abierto por una de sus bases y cerrado por la opuesta, en el que van montados consecutivamente, a partir de la base abierta, un empujador, los componentes del circuito de ayuda y los elementos o componentes del cilindro maestro. Todos estos componentes van conectados o relacionados mecánicamente entre sí.

A partir del empujador correspondiente, los componentes citados incluyen un pistón de mando, un pistón de presión, un pistón principal y un pistón de compensación.

Los pistones principal y de compensación delimitan, a partir de la base cerrada del vaciado y con la pared del mismo, el cilindro maestro que incluye una cámara de presión, una cámara de alimentación que esta permanentemente comunicada con el depósito de fluido hidráulico y queda separada de la cámara de presión por una junta que permite el paso de fluido de la cámara de alimentación a la de presión pero no en el sentido opuesto, y una cámara de compensación que subdivide a la cámara de presión en dos subcámaras, una que denominaremos de actuación y está en comunicación con el dispositivo a accionar, y otra de comunicación, que está en comunicación con el depósito de fluido.

Por su parte el pistón de presión delimita, junto con el,pistón principal y la superficie interna del vaciado, el circuito de ayuda que queda compuesto por una cámara de presión de ayuda, una cámara de alimentación de presión y una cámara de desahogo. La cámara de alimentación de presión esta conectada a un circuito auxiliar de fluido hidráulico a presión, a través de la correspondiente ventana de alimentación, mientras que la cámara de desahogo dispone de una ventana de descarga.

Entre el pistón principal del cilindro maestro y el empujador van axialmente dispuestos un elemento empujador, sobre el que apoya dicho empujador, y una cabeza empujadora que esta conectada posteriormente con el elemento empujador y apoya anteriormente contra el pistón de mando del circuito de ayuda. Entre este pistón de mando y el pistón principal va dispuesto un taco de regulación que apoya y va conectado mecánicamente con dicho pistón principal, manteniéndose así la relación mecánica entre los diferentes elementos o componentes.

Para conseguir la recuperación del sistema, una vez que cesa la acción exterior, el pistón de compensación del cilindro maestro y el pistón de presión del circuito de ayuda están impulsados, en sentido opuesto a la fuerza externa aplicada sobre el empujador, mediante sendos resortes que van montados entre los pistones y escalones internos que conforma1 la pared del vaciado. Estos resortes empujan a la totalidad de componentes del cilindro maestro y circuito de ayuda hasta una posición retraída de reposo, cuando la fuerza aplicada sobre el empujador es nula. En esta posición de reposo la cámara de presión del cilindro maestro está conectada con el depósito de fluido hidráulico.

Entre el pistón de presión y el pistón de mando del circuito de ayuda se define un asiento que durante el apoyo o separación de los componentes citados determinan el aislamiento o comunicación entre las cámaras de alimentación de presión y la cámara de presión de ayuda de dicho circuito.

Del mismo modo, entre el empujador y el pistón de mando del circuito de ayuda se define un asiento que, durante el apoyo o separación de los componentes citados, determina el aislamiento o comunicación entre la cámara de presión de ayuda y la cámara de desahogo de este circuito.

Las cámaras de alimentación de presión y de desahogo del circuito de ayuda están permanentemente incomunicadas, mediante juntas de separación.

Como se ha indicado, el aplicador de la invención puede incluir dos cuerpos como los descritos, dispuestos en paralelo, que quedan relacionados a través de un primer pasaje que intercomunica las cámaras de compensación, un segundo pasaje que intercomunica las cámaras de desahogo, y un tercer pasaje que intermunica las cámaras de alimentación de presión, y en el cual esta situada la ventana de alimentación. La ventana de desahogo de las cámaras de desahogo esta situada en el pasaje de intercomunicación entre estas cámaras.

Para lograr el mismo efecto en los dos cuerpos del aplicador, los empujadores de ambos cuerpos pueden unirse entre sí.

Breve descripción de los dibujos

La constitución y funcionamiento del aplicador de presión de la invención se expone seguidamente con mayor detalle, con ayuda de los dibujos adjuntos, en los que se muestra un ejemplo de realización no limitativo.

En los dibujos:

La figura 1 muestra en perspectiva un aplicador de presión para circuitos hidráulicos, constituido de acuerdo con la invención, con dos actuadores en paralelo.

La figura 2 es una perspectiva similar a la figura 1, mostrando separados los dos actuadores.

La figura 3 es una sección longitudinal de uno de los actuadores, tomada según el plano de corte III-III de la figura 1.

La figura 4 es una vista en perspectiva, similar a la figura 1, con corte a 90° de uno de los actuadores.

La figura 5 es una sección longitudinal del aplicador compuesto por dos actuadores, tomada según el plano de corte V-V de la figura 1.

Descripción detallada de un modo de realización

El aplicador de la invención comprende un circuito principal y un circuito de ayuda.

El circuito principal está constituido...

1. Aplicador de presión para circuitos hidráulicos, caracterizado porque comprende un cuerpo que presenta un vaciado axial, abierto por una de sus bases y cerrado por la opuesta, en el que van montados consecutivamente, a partir de la base abierta, un empujador (28) sobre el que se aplica la fuerza de actuación externa, un pistón de mando (25), un pistón de presión (17), un pistón principal (7) y un pistón de compensación (10), todos ellos conectados mecánicamente entre sí; cuyo pistón principal (7) y de compensación (10) delimitan, con la pared del vaciado, un cilindro maestro compuesto por una cámara de presión (1), una cámara de alimentación (2) que esta permanentemente comunicada con el depósito de fluido hidráulico (5) y queda separada de la cámara de presión por una junta (8) que permite el paso de fluido de la cámara de alimentación (2) a la de presión (1) pero no en sentido opuesto, y una cámara de compensación (3) que subdivide a la cámara de presión (1) en dos subcámaras, una de actuación (1a) que esta en, comunicación con el dispositivo a accionar a través de la boca (4), y otra de comunicación (1b) que, esta en comunicación con el depósito de fluido (5); y cuyo pistón de presión (17) delimita, junto con el pistón principal (7) y la superficie interna del vaciado un circuito de ayuda compuesto por una cámara de presión de ayuda (18), una cámara de alimentación de presión (19) y una cámara de desahogo (20) y aloja coaxialmente un pistón de mando (25) desplazable por la actuación sobre el empujador (28), para intercomunicar o aislar dichas cámaras entre sí, estando al cámara de alimentación de presión (19) conectada aun circuito auxiliar de fluido hidráulico a presión a través de una ventana de alimentación (21) mientras que la cámara de desahogo dispone de una ventana de descarga (24).

2. Aplicador según la reivindicación 1, caracterizado porque entre el pistón principal (7) del cilindro maestro y el empujador (28) van axialmente dispuestos un elemento empujador (26), sobre el que apoya dicho empujador, y una cabeza empujadora (34) que esta conectada posteriormente con el elemento empujador y apoya anteriormente contra el pistón de mando (25) del circuito de ayuda, estando dispuesto entre dicho pistón de mando y el pistón principal (8) un taco de regulación (37) que apoya y va conectado mecánicamente con dicho pistón principal.

3. Aplicador según la reivindicación 1, caracterizado porque el pistón de compensación (14) del cilindro maestro y el pistón de presión (17) del circuito de ayuda están impulsados, en sentido opuesto a la fuerza externa aplicada sobre el empujador (28), mediante sendos resortes (29 y 30) montados entre dichos pistones y escalones de la pared del vaciado, empujando a la totalidad de componentes del cilindro maestro y circuito de ayuda hasta una posición retraída de reposo, cuando la fuerza aplicada sobre el empujador es nula, posición en la cual la cámara de presión (1) del cilindro maestro está conectada con el depósito (5) de fluido hidráulico.

4. Aplicador según la reivindicación 1, caracterizado porque entre el pistón de presión (17) y el pistón de mando (25) del circuito de ayuda definen un asiento (32) que durante el apoyo o separación determinan el aislamiento o comunicación entre las cámaras de alimentación de presión (19) y de presión de ayuda (18) de dicho circuito.

5. Aplicador según la reivindicación 1, caracterizado porque entre el empujador (34), y el pistón de mando del circuito de ayuda se define un asiento (33) que durante su apoyo o separación determina el aislamiento o comunicación entre las cámaras de presión de ayuda (18) y de desahogo (20) de dicho circuito.

6. Aplicador según la reivindicación 1, caracterizado porque las cámaras de alimentación de presión (19) y de desahogo (20) de circuito de ayuda están permanentemente incomunicadas mediante juntas (35 y 36).

7. Aplicador según las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque comprende dos actuadores (51 y 52) conectados en paralelo, que quedan relacionados a través de un primer pasaje (16) que intercomunican las cámaras de compensación (3), un segundo pasaje (23) que intercomunica las cámaras de desahogo (20), y un tercer pasaje (22) que intercomunica las cámaras de alimentación de presión (19) y en el cual esta situada la ventana (21) de alimentación; estando la ventana (24) de descarga de las cámaras de desahogo situada en el segundo pasaje (23).