AMPLIFICADOR DE PRESIÓN DE FLUIDO.

La presente invención se refiere al campo técnico de los amplificadores de presión de fluido, mostrados a modo de ejemplo por ejemplo mediante un amplificador de presión de vacío usado en un amplificador de freno o similar, que amplifican una entrada usando una presión de fluido tal como presión de vacío o presión de aire, etc. para generar una salida amplificada. Más particularmente, la invención se refiere al campo técnico de amplificadores de presión de fluido que suprimen la generación de ruido anómalo provocada por el flujo de fluido cuando comienza la operación. En un sistema de frenado de automóvil, con el fin de permitir obtener una gran fuerza de frenado usando una pequeña fuerza de presión del pedal, convencionalmente se han usado amplificadores de presión de fluido de diversos tipos que amplifican la fuerza de presión del pedal usando presión de fluido para generar una gran salida. Un ejemplo de este tipo de amplificador de presión de fluido, concretamente, un amplificador de presión de vacío que amplifica la fuerza de presión del pedal usando presión de vacío para obtener una gran salida, se propone en el documento JP-A-57-107945. El documento DE 19844233 A1 describe un amplificador de fuerza de frenado que usa vacío y que tiene un filtro de aire. Con este dispositivo, se limita en gran medida la velocidad de flujo de aire, lo que puede dar como resultado un retraso del accionamiento. La figura 4 muestra una vista en sección transversal del amplificador de presión de vacío dado a conocer en la publicación anterior. En la figura 4, el número de referencia 1 es un amplificador de presión de vacío, 2 es una carcasa frontal, 3 es una carcasa trasera, 4 es un elemento de pistón de potencia, 5 es un diafragma, 6 es un pistón de potencia, 7 es una cámara de presión constante que mantiene la presión a una baja presión de vacío constante, 8 es una cámara de presión variable en la que se introduce aire, que es un fluido con una alta presión de fluido, durante el funcionamiento desde una fuente de aire exterior que es una fuente de alta presión de fluido, 9 es un cuerpo de válvula, 10 es un árbol de entrada, 11 es un émbolo de válvula, 12 es un asiento de válvula de atmósfera anular que es un asiento de válvula de alta presión y que se proporciona en el émbolo 11 de válvula, 13 es un asiento de válvula de presión de vacío anular que es un asiento de válvula de baja presión y que se proporciona en el cuerpo 9 de válvula, 14 es un cuerpo de válvula de control que tiene una válvula 15 de atmósfera anular que es una válvula de alta presión, y una válvula 16 de presión de vacío anular que es una válvula de baja presión, la válvula 15 de atmósfera anular puede descansar sobre y separarse del asiento 12 de válvula de atmósfera y el asiento 13 de válvula de presión de vacío, 17 es una válvula de control, 18, 19, 20 son agujeros de paso, 21 es un árbol de salida, 22 es un resorte de recuperación que normalmente impulsa el pistón 6 de potencia hacia un sentido de posición inoperativa, 23 es un disco de reacción, 24 es una tubería de introducción de presión de vacío, y 25 es una abertura de introducción de atmósfera. Cuando el amplificador 1 de presión de vacío está en el estado inoperativo, el cuerpo 14 de válvula de control descansa sobre el asiento 12 de válvula de atmósfera, y está ligeramente separado del asiento 13 de válvula de presión de vacío. Además, una válvula de atmósfera VA que es una válvula de alta presión está cerrada y una válvula de presión de vacío VV que es una válvula de baja presión está abierta. En este estado inoperativo, la cámara 8 de presión variable se aísla del aire, y se comunica con la cámara 7 de presión constante, mediante lo cual se introduce presión de vacío en la cámara 8 de presión variable. Por consiguiente, el pistón 6 de potencia no se mueve. Cuando se presiona el pedal de freno, no mostrado, en este estado inoperativo, el árbol 10 de entrada se mueve hacia delante (al lado izquierdo en la figura 4), y el émbolo 11 de válvula avanza. Por consiguiente, la válvula 16 de presión de vacío descansa sobre el asiento 13 de válvula de presión de vacío y la válvula de presión de vacío VV se cierra. Después de esto, el asiento 12 de válvula de atmósfera se separa de la válvula 15 de atmósfera, mediante lo cual se abre la válvula de atmósfera VA. Como resultado, la cámara 8 de presión variable se aísla de la cámara 7 de presión constante, y se comunica con el aire. Entonces, se introduce el aire en la cámara 8 de presión variable de manera que se desarrolla una diferencia de presión entre la cámara 8 de presión variable y la cámara 7 de presión constante. Por consiguiente, el pistón 6 de potencia avanza, y el amplificador 1 de presión de vacío emite a través del árbol 21 de salida. La salida se transmite a un pistón de un cilindro maestro del freno, no mostrado, mediante lo cual el cilindro maestro del freno genera presión de frenado. La fuerza de reacción generada por la presión de frenado del cilindro maestro del freno provoca que el árbol 21 de salida haga tope con el émbolo 11 de válvula mediante el disco 23 de reacción, mediante lo cual se transmite la fuerza generada mediante la deformación elástica del disco 23 de reacción al pedal de freno a través del émbolo 11 de válvula y el árbol 10 de entrada como fuerza de reacción. Cuando se alcanza un estado de carga intermedio cuando tanto la válvula de presión de vacío VV como la válvula de atmósfera VA están cerradas, la salida del amplificador 1 de presión de vacío es una gran salida obtenida amplificando la fuerza de presión del pedal una razón de servocontrol determinada. Por consiguiente, el cilindro maestro genera una presión de frenado que corresponde a esta gran salida, y los frenos funcionan según esta 2 E06730934 24-11-2011   presión de frenado. En este momento, la fuerza de frenado es una gran fuerza de frenado que se obtiene amplificando la fuerza de presión del pedal. Cuando se suelta el pedal del freno, tanto el árbol 10 de entrada como el émbolo 11 de válvula se retraen (se mueven a la derecha en la figura 4), abriendo así la válvula de presión de vacío VV al tiempo que se cierra la válvula de atmósfera VA. Entonces, la cámara 8 de presión variable se comunica con la cámara 7 de presión constante, y el aire introducido en la cámara 8 de presión variable fluye al interior de la cámara 7 de presión constante, y entonces se descarga desde la tubería 24 de introducción de presión de vacío. Como resultado, se reduce la presión de la cámara 8 de presión variable, y la fuerza de resorte del resorte 22 de recuperación provoca que el cuerpo 9 de válvula, el pistón 6 de potencia y el árbol 21 de salida se retraigan a la posición inoperativa. Además, la válvula 17 de control se coloca en el estado inoperativo mostrado en la figura. En otras palabras, el amplificador 1 de presión de vacío se coloca en el estado inoperativo mostrado en la figura 4. Sin embargo, en el amplificador 1 de presión de vacío, cuando el conductor realiza una operación de frenado y presiona el pedal del freno, y el amplificador 1 de presión de vacío empuja y mueve el pistón del cilindro maestro, mediante lo cual el pistón del cilindro maestro comienza a realizar una carrera en la que hay pérdida hasta que se genera una presión de frenado determinada, concretamente, una carrera de pérdida. En la región de carrera de pérdida del cilindro maestro, el cilindro maestro apenas genera ninguna presión de frenado en absoluto, o si se genera presión de frenado es comparativamente pequeña. Por consiguiente, aunque el árbol 21 de salida empuje y aplique presión al disco 23 de reacción, la cantidad de deformación elástica del disco 23 de reacción es pequeña, y el disco 23 de reacción no hace tope con el émbolo 11 de válvula. Como resultado, en la región de carrera de pérdida del cilindro maestro, no se transmite fuerza de reacción al pedal del freno. En este tipo de amplificador 1 de presión de vacío, cuando se presiona rápidamente el pedal del freno, se introduce aire rápidamente en la cámara 8 de presión variable, en comparación con cuando se realiza una operación de frenado normal. Sin embargo, en la región de carrera de pérdida del cilindro maestro, dado que no se transmite fuerza de reacción al pedal del freno, se produce una sobrecarrera del pistón 6 de potencia que se introduce rápidamente en la cámara 8 de presión variable. Como resultado, también se produce una sobrecarrera del cuerpo 9 de válvula, mediante lo cual se abre la válvula de presión de vacío Vv y el aire introducido en la cámara 8 de presión variable escapa al lado de cámara 7 de presión constante a través de la válvula de presión de vacío VV. Además,... [Seguir leyendo]

1. Amplificador (1) de presión de fluido que incluye al menos: una cámara (7) de presión constante en la que se introduce una baja presión de fluido constante; una cámara (8) de presión variable en la que se introduce una alta presión de fluido, que es superior a la baja presión de fluido, durante el funcionamiento desde una fuente de alta presión de fluido; un pistón (6) de potencia que define la cámara (7) de presión constante y la cámara (8) de presión variable; una válvula (16) de baja presión que permite y bloquea la comunicación de la cámara (7) de presión constante y la cámara (8) de presión variable; una válvula (15) de alta presión que realiza el control para permitir o bloquear la comunicación de la cámara (7) de presión variable y la fuente de alta presión de fluido; y un árbol (10) de entrada que, cuando se aplica una entrada, realiza el control para abrir y cerrar la válvula (16) de baja presión y la válvula (15) de alta presión, en el que la válvula (15) de alta presión se abre cuando el árbol (10) de entrada se mueve en un sentido de funcionamiento de manera que se introduce fluido a alta presión de fluido en la cámara (8) de presión variable para generar una diferencia de presión entre la cámara (8) de presión variable y la cámara (7) de presión constante que provoca que el pistón (6) de potencia funcione y genere una salida amplificada, estando caracterizado el amplificador (1) de presión de fluido porque comprende: medios (35) de limitación de la velocidad de flujo para limitar una velocidad de flujo del fluido a alta presión de fluido introducido en el lado de fuente de alta presión de fluido de la válvula (15) de alta presión, en el que los medios (35) de limitación de la velocidad de flujo existen durante el tiempo hasta que el árbol (10) de entrada se mueve hasta una carrera determinada y limitan la velocidad de flujo del fluido a alta presión de fluido, y los medios (35) de limitación de la velocidad de flujo dejan de existir cuando el árbol (10) de entrada se ha movido hasta o más allá de la carrera determinada y por tanto no limitan la velocidad de flujo del fluido a alta presión de fluido. 2. Amplificador (1) de presión de fluido según la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende: un cuerpo (9) de válvula en el que se proporciona el pistón (6) de potencia; un émbolo (11) de válvula que se inserta de manera deslizante en el cuerpo (9) de válvula y que se mueve por el árbol (10) de entrada; y un cuerpo (14) de válvula de control que incluye un asiento (13) de válvula de baja presión proporcionado en el cuerpo (14) de válvula, un asiento (12) de válvula de alta presión proporcionado en el émbolo (11) de válvula, y un elemento de válvula de baja presión que puede descansar sobre el asiento (13) de válvula de baja presión y un elemento de válvula de alta presión que puede descansar sobre el asiento (12) de válvula de alta presión, en el que la válvula (16) de baja presión está estructurada a partir del asiento (13) de válvula de baja presión y el elemento de válvula de baja presión, y la válvula (15) de alta presión está estructurada a partir del asiento (12) de válvula de alta presión y el elemento de válvula de alta presión, y los medios (35) de limitación de la velocidad de flujo se proporcionan entre el émbolo (11) de válvula y el cuerpo (14) de válvula de control. 3. Amplificador (1) de presión de fluido según la reivindicación 2, en el que los medios de limitación de la velocidad de flujo son un orificio (35), se proporciona un saliente (33) anular en el émbolo (11) de válvula y se proporciona un agujero (34) de flujo de fluido para el fluido a alta presión de fluido en el cuerpo (14) de válvula de control, estando una superficie (33a) de periferia exterior del saliente (33) orientado hacia una superficie (34a) de periferia interior del agujero (34) de flujo de fluido con un hueco (36) anular de un tamaño determinado entremedias cuando el árbol de entrada está inoperativo, en el que el orificio (35) se forma por el hueco (36) y existe y limita la velocidad de flujo del fluido a alta presión de fluido cuando el árbol (10) de entrada está inoperativo, y cuando el árbol (10) de entrada se mueve una carrera determinada de manera que el saliente (33) se separa de la superficie (34a) de periferia interior, el orificio (35) deja de existir. 9 E06730934 24-11-2011   E06730934 24-11-2011   11 E06730934 24-11-2011   12 E06730934 24-11-2011   13 E06730934 24-11-2011   14 E06730934 24-11-2011