SERVOMOTOR DE ASISTENCIA AL FRENADO PARA SISTEMA DE FRENADO DE VEHÍCULO AUTOMÓVIL.

Servomotor de asistencia al frenado que comprende:

- una caja (10) que tiene un eje longitudinal (X),



- un conjunto faldón (14) y pistón neumático (22) montados a deslizamiento estanco en el interior de la caja (10) según el eje longitudinal (X), dividiendo el citado conjunto faldón y pistón (14, 22) el espacio interior de la caja en una cámara delantera (16) de baja presión y en una cámara trasera (18) de presión variable,

- una válvula de tres vías (50) accionada por un vástago de mando (38),

- un émbolo distribuidor (46) móvil, en el interior del citado pistón neumático (22), según el citado eje longitudinal (X) bajo el mando del citado vástago de mando (38), comprendiendo el citado émbolo distribuidor (46) un palpador (106) de aplicación del esfuerzo del vástago de mando (38) a un dispositivo de reacción (32), transmitiendo el citado con10 junto faldón y pistón (14, 22) un esfuerzo de asistencia neumático a un pistón hidráulico del cilindro principal, caracterizado porque comprende:

- un casquillo (103) que rodea al émbolo distribuidor (46) y que desliza en un ánima del pistón neumático (22) del servomotor, estando destinada una cara anular trasera (105) de este casquillo (103) a entrar en contacto con una junta anular de la válvula de tres vías para formar una compuerta de equilibrado de presiones entre la cámara delantera y la cámara trasera,

- un primer muelle (104) que tiende a empujar el citado casquillo (103) hacia la citada junta anular,

- al menos una llave de bloqueo (102, 102') móvil radialmente con respecto al casquillo (103), que atraviesa la pared periférica del casquillo (103), teniendo el émbolo distribuidor una cara (460) inclinada con respecto al citado eje, cuya cara, cuando el émbolo distribuidor (46) se desplaza hacia la parte delantera con respecto al pistón, manda el desplazamiento radial de la llave con respecto al casquillo (103) de tal modo que la llave se separa radialmente del casquillo (103) y permite a éste desplazarse hacia la parte trasera con respecto al pistón bajo el efecto del citado primer muelle y tiende a cerrar la citada compuerta de equilibrado, y porque la llave (102, 102') tiene una escotadura (102a) cuya altura radial (h) es ligeramente superior al espesor de la pared periférica del casquillo (103), y porque el casquillo (103) tiene una ven tana longitudinal (112) que le permite desplazarse axialmente con respecto a la llave de bloqueo (102, 102').

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2008/057792.

Solicitante: ROBERT BOSCH GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: WERNERSTRASSE 1 70442 STUTTGART ALEMANIA.

Inventor/es: BERTHOMIEU, BRUNO, SIMON BACARDIT, JOAN.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 19 de Junio de 2008.

Clasificación PCT:

  • B60T13/569 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60T SISTEMAS DE CONTROL DE FRENOS PARA VEHICULOS O PARTES DE ESOS SISTEMAS; SISTEMAS DE CONTROL DE FRENOS O PARTES DE ESOS SISTEMAS, EN GENERAL (control de sistemas de frenado electrodinámico   B60L 7/00; control conjugado de frenos y otras unidades de accionamiento de vehículos B60W ); DISPOSICION DE ELEMENTOS DE FRENADO DE VEHICULOS EN GENERAL; DISPOSITIVOS PORTATILES PARA EVITAR EL MOVIMIENTO INDESEADO DE VEHICULOS; MODIFICACIONES REALIZADAS EN VEHICULOS PARA FACILITAR LA REFRIGERACION DE LOS FRENOS. › B60T 13/00 Transmisión de la acción de frenado entre el órgano de iniciación y los órganos terminales de acción, con potencia de frenado asistida o con relé de potencia; Sistemas de frenos que incluyen esos medios de transmisión, p. ej. sistemas de frenado de presión de aire. › caracterizados por detalles del pistón, p. ej. estructura, montaje del diafragma.
  • B60T13/57 B60T 13/00 […] › caracterizados por particularidades de la estructura de las válvulas de control.
  • B60T13/575 B60T 13/00 […] › utilizando discos o cojinetes elásticos.
  • B60T15/42 B60T […] › B60T 15/00 Estructura, disposición o funcionamiento de válvulas incorporadas en los sistemas de frenos asistidos y no cubiertos por los grupos B60T 11/00 o B60T 13/00 (válvulas que responden a una condición de velocidad B60T 8/34). › con acción de frenado rápido, es decir, con válvulas de aceleración accionadas por la variación de presión en la tubería de freno.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

PDF original: ES-2375244_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Servomotor de asistencia al frenado para sistema de frenado de vehículo automóvil. La invención se refiere a un servomotor de asistencia al frenado y de modo más particular a un servomotor neumático para vehículo automóvil. Este servomotor comprende especialmente un dispositivo que permite hacer más eficaz el sistema de frenado del vehículo en caso de frenado de emergencia mandado por el conductor. El documento WO2004/026653 describe un dispositivo que comprende una llave generalmente en forma de U que presenta grandes dispersiones de las características mecánicas, es decir un comportamiento variable de un dispositivo a otro semejante. Esta dispersión se acentúa todavía más durante las variaciones de temperatura. Por el contrario, el dispositivo de acuerdo con la presente invención presenta un funcionamiento muy estable. El servomotor de asistencia al frenado al cual se aplica de modo más particular la invención es un servomotor del tipo tal como el representado en la figura 1. En la figura 1 se ha representado el conjunto de un servomotor neumático de asistencia al frenado para vehículo automóvil. De manera conocida, el servomotor neumático 10 comprende una envuelta rígida 12 en cuyo interior está montado móvil un tabique 14 transversal que delimita de modo estanco una cámara delantera 16, sometida a una primera presión P1 cuyo valor es igual al valor de la depresión del motor del vehículo, y una cámara trasera 18 sometida a una segunda presión P2. La segunda presión P2 es susceptible, como se describirá posteriormente, de variar entre el valor de depresión del motor P1 y el valor de la presión atmosférica Pa. La cámara delantera 16 es alimentada a la presión P1 por intermedio de un conducto 20 de depresión que está unido a una fuente de depresión del vehículo, por ejemplo una depresión reinante en un colector de admisión (no representado) de un motor del vehículo. El servomotor neumático 10 comprende un pistón móvil 22 que es solidario del tabique móvil 14. En el interior de la envuelta 12, el tabique móvil 14 es solicitado elásticamente hacia la parte trasera por un muelle 24 de solicitación que se apoya en la envuelta 12 y en una cara delantera 26 del pistón móvil 22. La cara delantera 26 del pistón móvil 22 lleva una copela 30 de reacción en cuyo interior está dispuesto un disco de reacción 32 de material elastómero. Una cara delantera 34 de la copela 30 de reacción es solidaria de un vástago de empuje 28 cuyo desplazamiento es por consiguiente mandado por el desplazamiento del pistón móvil 22, y que permite el accionamiento de un cilindro principal 36 hidráulico de frenado del vehículo. Un vástago 38 de mando, que está unido por ejemplo a un pedal de freno del vehículo, es susceptible de desplazarse en el interior del pistón móvil 22, selectivamente en función de un esfuerzo axial de entrada ejercido hacia la parte delantera sobre el vástago de mando 38. El esfuerzo de accionamiento es ejercido en contra de un esfuerzo de solicitación que es ejercido sobre el vástago 38 por un muelle de solicitación 40 que está interpuesto entre el pistón móvil 22 y el vástago de mando 38. Como ilustra de modo más preciso la figura 2, la otra extremidad delantera del vástago de mando 38 permite mandar un émbolo distribuidor 46 que está montado deslizante en el interior del pistón móvil 22. Un asiento anular trasero del émbolo distribuidor 46 forma parte de una válvula de tres vías 50 que es susceptible de hacer variar la segunda presión P2 reinante en el interior de la cámara trasera 18, especialmente poniendo en comunicación la cámara delantera 16 y la cámara trasera 18 cuando el vástago 38 de mando está en posición de reposo, o poniendo progresivamente la cámara trasera 18 en comunicación con la presión atmosférica Pa cuando el vástago de mando 38 es accionado. El funcionamiento de la válvula de tres vías 50 es conocido en el estado de la técnica, éste no será descrito de modo más explícito en la presente descripción. De manera conocida, un palpador 52 está montado deslizante a la vez en la extremidad delantera del émbolo distribuidor 46, y en el interior de un ánima del pistón móvil 22. Este palpador desemboca enfrente del disco de reacción 32. De este modo, el palpador 52 es susceptible de ser solicitado por el émbolo distribuidor 46 para solicitar a su vez al disco de reacción 32 y para comprimirle, lo que permite así transmitir al émbolo distribuidor 46 y, haciendo esto, al vástago de mando 38, el esfuerzo de reacción del pistón del cilindro principal. En una situación extrema de frenado en la cual se ejerce un esfuerzo de frenado máximo sobre el vástago de mando, el accionamiento del vástago de mando provoca el accionamiento del émbolo distribuidor, lo que provoca la apertura máxima de la válvula de tres vías de manera que la cámara trasera es puesta a la presión atmosférica. Se obtiene así un desplazamiento hacia la parte delantera del tabique móvil y la extremidad del émbolo entra en contacto con el disco de reacción solidario de la cara trasera del pistón móvil. Así, el esfuerzo ejercido sobre el pistón del cilindro principal cuando el vástago de mando está al final de carrera resulta del esfuerzo de asistencia que es provocado por la diferencia de presión en cada lado de la pared móvil y del esfuerzo ejercido por el émbolo que forma palpador sobre el citado pistón del cilindro principal. Por otra parte, el 2   conductor del vehículo siente el esfuerzo de reacción del frenado, que es transmitido del pistón móvil al émbolo por intermedio del disco de reacción. Ahora bien, se ha constatado que buen número de conductores, enfrentados ante una situación de frenado de emergencia, subestiman los riesgos incurridos, y que, después de haber frenado bruscamente, relajan su esfuerzo de frenado cuando el mantenimiento de un esfuerzo de frenado era indispensable para evitar un accidente. En efecto, en el caso de una situación extrema de frenado acompañada de un desplazamiento rápido del vástago de mando, el émbolo puede entrar en contacto con el disco de reacción y transmitir al conductor una sensación de frenado máximo antes incluso de que la diferencia de presión sea máxima entre las cámaras de presión delantera y trasera, lo que puede conducir al conductor a relajar su esfuerzo aunque éste debería ser mantenido para beneficiarse del esfuerzo de frenado máximo. Un servomotor tal como el representado en las figuras 1 y 2 permite poner remedio a este inconveniente bloqueando al émbolo en contacto con el disco de reacción con la ayuda del casquillo 58 y de una pieza de bloqueo 84. Este casquillo y esta pieza de bloqueo permiten mantener un esfuerzo máximo hacia el vástago de empuje 28 aunque el conductor haya relajado parcialmente su esfuerzo. La invención permite igualmente resolver este problema con la ayuda de un sistema que permite mejorar la precisión del umbral de activación de la función de frenado de emergencia y mejorar la fiabilidad del sistema. La invención se refiere por tanto a un servomotor de asistencia al frenado, que comprende: - una caja que tiene un eje longitudinal determinado, - un conjunto faldón y pistón neumático montados a deslizamiento estanco en el interior de la caja según el eje longitudinal, dividiendo el citado conjunto faldón y pistón el espacio interior de la caja en una cámara delantera de baja presión y en una cámara trasera de presión variable, - una válvula de tres vías accionada por un vástago de mando, - un émbolo distribuidor móvil, en el interior del citado pistón neumático, según el citado eje longitudinal bajo el mando del citado vástago de mando, comprendiendo el citado émbolo distribuidor (46) un palpador de aplicación del esfuerzo del vástago de mando a un dispositivo de reacción, transmitiendo el citado conjunto faldón y pistón neumático un esfuerzo de asistencia neumático a un pistón hidráulico del cilindro principal. De acuerdo con la invención, el servomotor comprende, además: - un casquillo que rodea al émbolo distribuidor y que desliza en el interior de un ánima del pistón neumático del servomotor. Una cara anular trasera de este casquillo está destinada a entrar en contacto con una junta anular de la válvula de tres vías para formar una compuerta de equilibrado de presiones entre la cámara delantera y la cámara trasera, - un primer muelle que tiende a empujar el citado casquillo hacia la citada junta anular, - al menos una llave de bloqueo que es móvil radialmente con respecto al casquillo y que atraviesa la pared periférica del casquillo, El émbolo distribuidor tiene una cara que está inclinada con respecto al citado eje. Esta cara, cuando el émbolo distribuidor se desplaza hacia la parte delantera con respecto al pistón, manda el desplazamiento radial de la llave... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

- un conjunto faldón (14) y pistón neumático (22) montados a deslizamiento estanco en el interior de la caja (10) según el eje longitudinal (X), dividiendo el citado conjunto faldón y pistón (14, 22) el espacio interior de la caja en una cámara delantera (16) de baja presión y en una cámara trasera (18) de presión variable, - una válvula de tres vías (50) accionada por un vástago de mando (38), - un émbolo distribuidor (46) móvil, en el interior del citado pistón neumático (22), según el citado eje longitudinal (X) bajo el mando del citado vástago de mando (38), comprendiendo el citado émbolo distribuidor (46) un palpador (106) de aplicación del esfuerzo del vástago de mando (38) a un dispositivo de reacción (32), transmitiendo el citado conjunto faldón y pistón (14, 22) un esfuerzo de asistencia neumático a un pistón hidráulico del cilindro principal, caracterizado porque comprende: - un casquillo (103) que rodea al émbolo distribuidor (46) y que desliza en un ánima del pistón neumático (22) del servomotor, estando destinada una cara anular trasera (105) de este casquillo (103) a entrar en contacto con una junta anular de la válvula de tres vías para formar una compuerta de equilibrado de presiones entre la cámara delantera y la cámara trasera, - un primer muelle (104) que tiende a empujar el citado casquillo (103) hacia la citada junta anular, - al menos una llave de bloqueo (102, 102) móvil radialmente con respecto al casquillo (103), que atraviesa la pared periférica del casquillo (103), teniendo el émbolo distribuidor una cara (460) inclinada con respecto al citado eje, cuya cara, cuando el émbolo distribuidor (46) se desplaza hacia la parte delantera con respecto al pistón, manda el desplazamiento radial de la llave con respecto al casquillo (103) de tal modo que la llave se separa radialmente del casquillo (103) y permite a éste desplazarse hacia la parte trasera con respecto al pistón bajo el efecto del citado primer muelle y tiende a cerrar la citada compuerta de equilibrado, y porque la llave (102, 102) tiene una escotadura (102a) cuya altura radial (h) es ligeramente superior al espesor de la pared periférica del casquillo (103), y porque el casquillo (103) tiene una ventana longitudinal (112) que le permite desplazarse axialmente con respecto a la llave de bloqueo (102, 102). 2. Servomotor de asistencia al frenado de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un segundo muelle (109) que tiende a empujar radialmente la llave de bloqueo (102, 102) hacia el citado eje (X). 3. Servomotor de asistencia al frenado de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque el citado segundo muelle (109) es un muelle en anillo. 4. Servomotor de asistencia al frenado de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque comprende varias llaves de bloqueo (102, 102). 5. Servomotor de asistencia al frenado de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque comprende dos llaves de bloqueo (102, 102) dispuestas de modo simétrico con respecto al citado eje (X). 6. Servomotor de asistencia al frenado de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque la citada ventana (112) tiene una primera zona (112b) de anchura (L2) ligeramente superior a la anchura (L2) de la llave de bloqueo (102) y una segunda zona (112a) situada axialmente en la parte delantera de la primera zona y de anchura (L1) ligeramente superior a la anchura (L1) de la escotadura de la llave de bloqueo (102). 7. Servomotor de asistencia al frenado de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque comprende una llave de desbloqueo (108) que atraviesa la pared del casquillo (103) y que, bajo la acción de un desplazamiento hacia la parte delantera del pistón (22), permite mandar un desplazamiento del casquillo (103) hacia la parte delantera. 6   7   8   9     11

 

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