BRPI0416800B1

BRPI0416800B1 - Twin master cylinder assembly

Info

Publication number: BRPI0416800B1
Application number: BRPI0416800-3A
Authority: BR
Inventors: Batchelor Mark; Williamson Michael; Bruce Parry David
Original assignee: Carlisle Brake Products U. K.
Priority date: 2003-11-25
Filing date: 2004-11-25
Publication date: 2017-07-04
Also published as: HK1150273A1; HK1150272A1; HK1103061A1; PT2154039E; CN101875351B; CN101875352B; CN1906070A; KR101437303B1; MXPA06005963A; KR101328258B1; CN101875349B; CN1906070B; CA2546900A1; EP1689625B1; KR20130015014A; CN101875351A; BRPI0416800A; CN101875352A; AU2004292494A1; EP2154039A2

Abstract

"montagem de cilindros mestres gêmeos". uma montagem de cilindros mestres gêmeos tendo um corpo unitário único com um cilindro mestre tandem esquerdo com uma câmara primária esquerda contida no corpo e uma câmara secundária esquerda contida no corpo, tendo um cilindro mestre tandem direito uma câmara primária direita contida no corpo e uma câmara secundária direita contida no corpo, sendo o cilindro mestre tandem esquerdo operável independentemente do cilindro mestre tandem direito.

Description

“Montagem de cilindros mestres gêmeos” Relatório Descritivo A presente invenção relaciona-se com montagens de cilindros mestres gêmeehos, em particular para uso com veículos agrícolas. É sabido que os veículos agrícolas, tais como tratores, incluem um par de rodas traseiras freadas e uma ou mais rodas dianteiras. Esses tratores ainda incluem um pedal de freio direito e um pedal de freio esquerdo. Os pedais de freio podem ser acoplados em conjunto para atuarem em uníssono, de tal forma que, quando forem aplicados os freios, ambas as rodas traseiras sejam freadas simultaneamente e de mane ira umiormc.

Desacoplando os pedais de freio, o pedal de freio direito pode ser aplicado sozinho, ocasionando que apenas o freio direito seja aplicado, e, de modo semelhante, o pedal de freio esquerdo pode ser aplicado sozinho, ocasionando que apenas a roda esquerda traseira seja aplicada. Aplicando, diga-se, apenas o freio direito traseiro, enquanto simultanea.-mente se acionam as rodas dianteiras completamente para a direita possibilita que o trator gire mais agudamente do que usando apenas o acionamento. Isto pode ser particularmente útil quando se vira um trator com um implemento de trator montado, tal corno um arado, numa faixa de terra não lavrada listo é, a tema não lavrada nas extremidades dos sulcos ou próximo de uma cerca) de um campo. São conhecidos outros tratores que incluem urn par de rodas traseiras e um par de rodas dianteiras com cada roda tendo um freio associado. O sistema de freios permite que todas as quatro rodas sejam simultaneamente freadas. Esse sistema de freios é particularmente útil quando o trator estiver sendo usado na estrada, isto é, quando estiver rebocando produtos de fazenda de um campo para os edifícios da fazenda.

Um objetivo da presente invenção é proporcionar um sisterna de freios que permita frear ambas as rodas traseiras e uma ou mais ro- das dianteiras, quando o veículo estiver sendo usado na estrada e permitir a frenagem completa de apenas uma roda direita ou uma roda traseira esquerda, por exemplo quando estiver arando, à opção do operador.

Um objetivo adicional da presente invenção é prover um sistema de freio de circuito duplo de tal forma que, se um circuito falhar, os freios conectados ao outro circuito continuarão a funcionar, proporcionando, assim, frenagem de emergência. A invenção será agora descrita, apenas à guisa de exemplo, com referência aos desenhos anexos, em que: a Figura 1 é uma vista em seção reta de uma configuração de cilindro mestre esquerdo de uma montagem de cilindros mestres gêmeos de acordo com a presente invenção, tomada sobre a linha da seção XX da Figura 3; a Figura IA é uma vista aumentada de parte da Figura 1 incluindo ainda um desenho esquemático de pedais de freio; a Figura 1B é uma vista aumentada de parte da Figura 1; a Figura 2 é uma vista de fundo cia montagem de cilindros mestres gêmeos da Figura 1 tomada na direção da seta Z da Figura 1; a Figura 3 é uma vista terminal da montagem de cilindros mestres gêmeos da Figura 1 tomada na direção da seta W da Figura 1, incluindo ainda vistas em corte tomadas nas três seções etiquetadas de Y na Figura 1 e a Figura 4 e urna vista esquematica da montagem de cilindros mestres gêmeos conforme mostrada na Figura i e inclui mais componentes associados (desenhados esquematicarnente).

Com referência às Figuras de 1 a 4, é nelas mostrada uma montagem de cilindros mestres gêmeos 51 que inclui uma disposição de cilindro mestre esquerdo 52 e uma disposição de cilindro mestre direito 54. Os componentes da disposição de cilindro mestre esquerdo 52 são substancialmente idênticos aos componentes da disposição de cilindro mestre direito 54 e, como tal, apenas a disposição do cilindro mestre esquerdo 52 será descrita em detalhe.

Com referência à Figura 1, é nela mostrada uma vista em seção reta da disposição do cilindro mestre esquerdo 52. A disposição do cilindro mestre esquerdo 52 inclui um intensificador esquerdo, geralmente indicado em _56. e um cilindro mestre tandem esquerdo, geralmente indicado ern 58. O propósito do intensificador 56 é aumentar o esforço de pedal aplicado pela barra de ernpuxo S e aplicar a carga aumentada no pistão da câmara primária 21 do cilindro mestre tandem 58. A operaçao do intensificador 56 é como se segue. A montagem de cilindros mestres gêmeos 51 inclui urn corpo 1, que é formado como um componente unitário. Neste caso, o corpo é formado como uma peça fundida trabalhada, mas, em modalidades adicionais, não precisa de ser o caso. Por exemplo, o corpo poderia ser feito à máquina a partir de corpo maciço. O corpo 1 inclui um orifício de in-tensiiicador 47 dentro do qual está montado de modo deslizante o pistão do intensificador 3. O pistão do intensificador inclui dois cheios de pistão em re-lacao separadamente espaçada. >-> cheio 3A incluí a vedaçao e o cheio 3B inclui a vedação 12B. Entre as vedações 12A e 12B está uma série de orifícios radialmente orientados. Uma câmara de pressão anular 60 está definida entre as vedações 12A e 12B.

Montado de modo deslizante dentro do pistão intensificador 3 está um êrnbolo 4 que inclui vedações 11 A. e 11B em relação separadamente espaçada. O êrnbolo 4 inclui orifícios radialmente orientados 4A e o orifício central 4B. Ü êrnbolo 4 inclui uma projeção cilíndrica 40, que inclui uma vedação 7. Uma extremidade aumentada SA da barra de ernpuxo S apóia-se num recesso e fica nele retida pelo colar 4E e o anel de retenção 4F. O êrnbolo 4 está desviado para a direita, quando se vê a Figura 1, pela mola 14 que atua sobre a extremidade 3 D do pistão do intensiíicador 3. u arei de retenção limita o movimento para. a direita, do embolo 4 em relação ao pistão do intensificador 3. O batoque 5 inclui uma vedação 6 que è recebida no orifício do intensificador 47. O batoque 5 é mantido no lugar pela placa 9 e inclui um orifício de batoque 4S que recebe de modo deslizante a projeção cilíndrica 4C. O pistão do intensificador inclui uma série de orifícios radialmente orientados 13 que conectam o orifício do intensificador 3C à câmara de tanque 40. A mola 15 atua de forma a desviar o pistão do intensificador para a direita, quando se vê a Figura 1, e reage contra uma região anular 1A do corpo 1.

Um orifício 2 conecta a câmara de pressão anular 60 à porta de pressão 62. A porta de pressão 62 é disposta entre as montagens de cilindro mestre esquerdo e direito (como melhor visto na Figura 4) e também está conectada pelo orifício 2' à câmara de pressão anular 60' (não mostrada) da montagem dc» cilindro mestre direito. Os orifícios 2 e 2’ são ambos formados por perfurações. As extremidades superiores dos orifícios estão numa região inferior da porta de pressão 62 que é formada no corpo 1 c c a ume a porta, de pressão do corpo. Isto Significa, que v3.nta.j0-samente apenas uma conexão é exigida para o corpo para conectar os orifícios 2 e 2’ à bomba 66. A câmara de tanque 40 é conectada à porta de tanque 64 pelo orifício 22. A porta de tanque o4 está posicionada entre as montagens dos cilindros mestres esquerdo e direito (como melhor visto na Figura 4) e também está conectada à câmara de tanque 40’ (não mostrada) da montagem de cilindro mestre direito por um orifício 22'. Os orifícios 22 e 22’ são ambos orifícios perfurados., cujas extremidades superiores terminam na base da porta do tanque 64, que é formada, no corpo 1 e é a única porta de tanque do corpo. Vantajosamente, isto significa que ape- nas uma única conexão é exigida para o corpo para conectar os orifícios 22 e 22' ao tanque. A Figura 1 ilustra o pedal de freio esquerdo 79 e o pedal de freio direito 79'. Além disso, está aí esquematiearnente ilustrado um sistema de elos 90 (conforme conhecido no estado da técnica) que pode acoplar seletivamente os pedais de freio em conjunto ou pode alternativamente desacoplar os pedais, permitindo, assim, o movimento independente de um pedal em relação ao outro, para aplicar seiedvamente o freio traseiro direito ou o freio traseiro esquerdo, conforme será melhor descrito abaixo. A operaçao do intensificador esquerdo e como se segue. A bomba hidráulica acionada por motor 66 fornece fluido hidráulico pressurizado para a câmara de pressão anular õü via porta de pressão 62 e orifício 2. A Figura 1 mostra a posição dos vários componentes, quando num estado passivo, isto é, quando os freios não foram a.plicados. O fluido hidráulico pressurizado na câmara de pressão anular 60 é capturado pelas vedações 12A, 12B, 1 IA e 11B. Deve ser notado que, enquanto os orifícios 10A permitem a comunicação fluida entre a câmara de pressão anular 60 e o pistão de orifício do intensificador 3C, as vedações 1 IA e 11B impedem o escaparnento deste fluido passando as vedações. A operação do pedal de freio esquerdo, quer sozinho, quer em conjunto com o pedal do freio direito 79’, ocasiona que a barra de em puxo 8 se desloque para. a esquerda, quando se vê a Figura 1, deslocando, assim, o embolo 4 para a esquerda em relação ao pistão do intensificador 3 (comprimindo, deste modo, a mola 14). A vedação traseira 11B passa e abre os orifícios 10 no pistão do intensificador 3 e permite que o fluido pressurizado entre no orifício central 4B do embolo 4 via orifícios 4A. Simultaneamente a vedação dianteira 1 IA passa e fecha o orifício 13, impedindo, assim, que o fluido hidráulico escape para a câmara de tanque 40. A pressão hidráulica atua no pistão do intensificador, pressionando-o para diante (para a esquerda, quando se vê a Figura 1) e esta força atua de modo a suplementar a carga do pedal aplicada na barra de empuxo 8.

Para uma carga particular aplicada, na barra de empuxo, será atingida uma posição de equilíbrio, pelo que as vedações 11A e 11B vedarão· os orifícios 13 e 10, respectivamente, e a carga aplicada ao pistão da câmara primária 21 será igual à carga aplicada à barra de empuxo S multiplicada pela relação de impulso. Se a carga aplicada à barra de empuxo for aumentada, a vedação 11B abrirá de novo o orifício 10 para permitir que mais fluido pressurizado entre no orifício central 4B, aumentando, assim, a força aplicada no pistão da câmara primária. Quando a carga aplicada na barra de empuxo 8 for diminuída, então, o êmbolo 4 deslocar-se-á íigeiramente para a direita, permitindo, assim, que a vedação 11A abra os orifícios 13 e permita o escaparnento de algum do fluido hidráulico pressurizado para a câmara de tanque 40. Deve ser notado que a câmara de tanque 40 é ventilada para o tanque 6S via orifício 22 e porta de tanque 64. Se os freios forem completamente liberados, então, os componentes retornam à posição conforme mostrada na Figura 1. Será de observar que, nesta posição, os orifícios 13 estão abertos, ventilando, assim, o orifício central 4B para o tanque.

Uma descrição dos vários componentes do cilindro mestre tandem esquerdo é como segue. A extremidade dianteira do corpo 1 inclui um orifício 39 tendo o diâmetro 39A. Uma porta do freio traseiro esquerdo 35 fica posicionada para a frente do orifício 39. urri pino de alinhamento 25 tem uma extremidade inferior 25A que se projeta para dentro do pino 39. Na direção da retaguarda do orifício 39 está um orifício de auto-sangramento 23 que conecta o orifício 39 com a câmara de tanque 40.

Montado de modo deslizante dentro do orifício 39, está um pistão da câmara primária 21, que inclui uma parede de pistão geral -rnente cilíndrica e uma face terminal 21B. A parede de pistão 21A inclui um chanfro 21 C numa extremidade dianteira, uma fenda longitudinal 24 e uma vedação IS. A face terminal 21B inclui uma válvula de recuperação de mão única 17, que permite que o fluido passe da câmara de tanque 40 para uma região 21D dentro do pistão da câmara primária, mas, impede o fluxo de fluido da região 21D para a câmara do tanque 40.

Uma região 70 c definida entre o orifício 39 e o tubo 29 e está em comunicação fluida com a região 21D via fenda 24. A região 70, 21D e fenda 24 definem em conjunto uma câmara primária 34. O pistão da câmara primária 21 é montado de modo deslicante dentro do orifício 39 e o pino de alinhamento encarna na fenda 24 para manter o alinhamento rotacional corre to do pistão da câmara primária 21 no orifício 39. O tubo inclui uma parede geralrnente cilíndrica 29A tendo um orifício 38 de diâmetro 38A. O tubo 29 inclui ainda urna face terminal 29B. A parede 29A inclui uma série de orifícios radialmente orientados 37 que estão ern conexão fluida permanente com a porta do cornurn frontal 36 via orifício 41. lima vedação é provida num ou outro lado do orifício 37 para lacrar a parede cilíndrica 29A para o corpo 1. A parede cilíndrica 29A inclui uma série de orifícios de auto-sangramento orientados de modo radial 33 que conectam hidraulicamente o orifício 38 com a câmara primária 34.

Montado de modo deslicante dentro do orifício 38, está o pistão secundário 27 que inclui o cheio de pistão 27A, o cheio de pistão 27B, a saliência alongada 27C e a saliência alongada 27D.

Uma vedação 28 está montada entre os cheios 27A e 27B e atua de modo a vedar o pistão secundário 27 para o orifício 38 do tubo 29. O pistão secundário 27, a parede cilíndrica 29A e a face terminal 29B em conjunto definem uma câmara secundária 32. Uma mola 30 está montada sobre a saliência alongada 27D com uma extremidade traseira limitando o cheio 27B e uma extremidade dianteira limitando a face terminal 29B. A mola 30 atua de forma a desviar o pistão secundário 27 para a direita, quando se vê a Figura 9, e um anel de retenção montado numa ranhura da parede cilíndrica 29A limita o movimento do segundo pistão 27 para a direita em relação ao Lubo 29.

Uma mola 20 está montada sobre a saliência alongada 27C com uma extremidade dianteira limitando o cheio 27A e uma extremidade traseira limitando a face terminai 21B do pistão da câmara primária 21. A mola é uma mola de taxa relativamente alta. quando comparada com a mola 30. Além disso, conforme mostrado na Figura 1, a mola 20 está sob pre-earga virtuaímente nula. A operação do cilindro mestre tandem esquerdo 5S é como se seeue.

Conforme mencionado acima, quando o pedal do freio esquerdo 79 é aplicado em conjunto com o pedal do freio direito 79’, a barra de empaco 8 desloca o embolo 4 para a esquerda, quando se vê a Figura 1, que, por sua ves, faz que o sistema intensifieador desloque o pistão do intensifieador 3 para a esquerda. A extremidade 3E do pistão do intensifieador 3 atua direlamente sobre o pistão da câmara primária 21, ocasionando que ele se desloque para a esquerda. Um movimento inicial do pistão da camara primaria 21 para. a esquerda ocasionará que a vedação 18 passe do orifício de auto-sangrarnento, capturando, assim, um volume fixo de fluido hidráulico na câmara primária 34 e na segunda câmara 32. Como a mola 20 tem uma taxa mais elevada do que a mola 30, à medida que o pistão da câmara primária 21 se desloca para a esquerda, a mola 20 deslocará o pistão secundário 27 para a esquerda, comprimindo, assim, a mola 30 e fazendo que a vedação 28 passe dos orifícios 33. A ação da vedação 28 passando sobre os orifícios 33 captura um volume específico de fluido hidráulico na câmara secundária 32.

Será, portanto, observado que, uma ves que a vedação 18 tenha passado o orifício de auto-sangramento e uma vez que a veda.ção 28 tenha passado os orifícios 33 (a seguir a uma aplicação inicial dos freios), então, existe volume fixo de fluido hidráulico na câmara primária e também está um volume fixo na câmara secundária 32. O movimento continuado do pistão da câmara primária para a esquerda (isto é, aplicação contínua dos freios) pressurizará a câmara primária 34 e ocasionará que o freio traseiro seja aplicado.

Será de observar que as forças sobre o pistão secundário que fazem que se desloque para a esquerda são o resultado da pressão de fluido hidráulico na câmara primária e também um resultado de comprimir parcialmente a mola 20. O pistão 27 deslocar-se-á, portanto, para a esquerda até o ponto em que as forças fiquem equilibradas pela pressão na segunda câmara 32 e a força aplicada pela mola 30. Deste modo, pode ser visto que, deslocando o pistão da câmara primária 21 para a esquerda, ocasiona-se a pressurização da câmara primária e também a pressurização da segunda câmara. A pressurização da câmara secundária fará que sejam aplicados os freios dianteiros, como será melhor descrito abaixo.

Conforme mencionado acima, a disposição do cilindro mestre direito 54 é substancialmente idêntica à disposição do cilindro mestre esquerdo 52 e inclui componentes idênticos. Para facilidade de referência, os componentes/ características semelhantes da disposição do cilindro mestre direito 54 foram etiquetados identicamente com os seus componentes/características equivalentes da disposição do cilindro mestre esquerdo, exceto com a adição de um apóstrofo (/}.

Com referência às Figuras 2, 3 e 4, a montagem de cilindros mestres gêmeos tem uma disposição de cilindro mestre esquerdo 52 montada ao longo de uma disposição de cilindro mestre direito 54. A porta de freio traseiro esquerdo é conectada via linha hidráulica 72' ao freio traseiro esquerdo 73 da roda traseira esquerda 74. De uma maneira semelhante, a porta do freio traseiro direito 35’ é conectada via linha hidráulica 72’ ao freio traseiro direito 73’ da roda traseira direita 74’. Os orifícios 41 e 41’ conectam as câmaras secundárias 32 e 32’, respectivamente, à porta do freio comum 36. As linhas hidráulicas 75, 76 e 76’ conectam a porta do freio comum 36 ao freio dianteiro esquerdo· 77 da roda dianteiro esquerda 78 e o freio dianteiro direito 17' da roda dianteira direita 78‘. Será observado que a câmara secundária esquerda e a. camara. secundaria direita, estão ambas cm comunicação fluida. com a. porta do frei·:· comum 36 e esta porta do frei·:· comum é formada no corpo unitário único. Além disse·, a porta do freio comum 36 é a única porta de freio no corpo que serve os freios dianteiros. Deste modo, vantajosamente apenas uma. conexão única precisa de ser feita para o corpo para suprir ambos os freios dianteiros, o que é claramente vantajoso.

Com referencia à Figura 3, é nela mosú'ada uma disposição de válvula 80 (também conhecida como uma montagem de válvula de equilíbrio) que serve para conectar a câmara primária esquerda 34 com a câmara primária direita 34’, quando os pedais de freio esquerdo e direito são acoplados em conjunto e, portanto, aplicados simultaneamente. A válvula também atua de forma a isolar a câmara primária 34 da câmara primária 34’, quando os pedais de freio tiverem sido desa.coplados e só o pedal do freio direito for aplicado ou só o pedal do freio esquerdo for aplicado. A montagem de válvula SC1 inclui uma válvula esquerda 81 e uma válvula direita 81’, ambos as quais são idênticas. A válvula 81 inclui um pino de válvula 82 tendo uma extremidade cupulada 83 e cheios 34 e 85 sobre os quais é montada uma vedação cilíndrica elastomérica 43 tendo uma face de vedação 43A. O pino de válvula é montado num orifício em degraus 86 tendo face de vedação no degrau 37, contra, o qual encaixa a vedação 43.

Os orifícios em degraus 66 e 66’ são ambos formados perfurando o corpo unitário único. Neste caso, os orifícios são perfurados num ângulo de 90 graus em relação um ao outro, embora, em modalidades adicionais., isto não necessite de ser *:· caso. Vantajosamente, a montagem de válvula 80 só exige um único retentor 45 (ver abaixo). O corpo 1 inclui um recesso 88 tendo uma abertura que é bloqueada por um retentor 45 que é mantido no lugar por um anel de retenção 44. Uma vedação elastomérica 42 circunda o retentor 45 para impedir o gotejamento de óleo. O retentor tem uma região 45A que atua como limite contra o cheio 85, para assegurar que o pino de válvula fique retido no orifício em degraus.

Corno mostrado na Figura 3, o cheio 85 está limitando a região tronco-cônica 45A e a face de vedação 43A não está em contato com a face de vedação do degrau 87. Deste modo, como mostrado na Figura 3, a válvula 81 fica aberta, permitindo a comunicação fluida entre a câmara primária 34 e a região 88 (visto que o pino de válvula 82 e a vedação elastomérica 43 são um encaixe solto nas regiões respectivas do ori- uciu ciiJ cn-^iauc* Também pode ser visto da Figura 3 que o cheio 85’ contata a região tronco-cônica 45A e, deste modo, a válvula 8Γ fica também aberta. Assim, '.onforme mostrado na Figura 3, a câmara primária esquerda 34 está conectada hidraulicamente com a câmara primária direita 34: via montagem de válvula 80.

Como melhor mostrado na Figura 1B, o orifício em degraus 86 fica posicionado exatamente na frente do chanfro 21C, quando o pistão da câmara primária está na posição de repouso. Quando os pedais de freio 79 e 79' são ligados via sistema de ligação 90 e são aplicados os freios, o pistão da câmara primária esquerda 21 e o pistão da câmara primária direita 21 são ambos deslocados siriiultaneaiTiente paia diante e o chanfro 21C em conjunto com a extremidade cupulada 83 assegura que a válvula 81 seja feita abrir. De modo semelhante, o chanfro 21C’ do pistão da câmara primária direita 2Γ em conjunto com. a extremidade cupulada 83' faz que a válvula direita se abra. Visto que ambas as válvulas 81 e 81' estão abertas, então, a montagem de válvula 80 como um todo está aberta, permitindo a comunicação fluida entre a câmara primária esquerda 34 e a câmara primária direita 34’. Esta comunicação hidráulica assegura que ambas as câmaras primárias sejam mantidas na mesma pressão durante a írenagem e, conseqüentemente, os freios traseiros 73 e 73’ são aplicados na mesma extensão, assegurando que não existe nenhuma propensão do veículo para mudar de direção para a direita ou para a esquerda durante a frenagem.

Contudo, quando os pedais de freio não estão ligados e apenas um dos pedais de freio é aplicado, por exemplo, o pedal do freio esquerdo 79, então, apenas o pistão da câmara primária esquerda 21 é adiantado e somente a válvula esquerda SI é forçada, a abrir. O pistão da cârnara primária direita 21’ permanecerá na sua posição de repouso. À medida que o pistão da câmara primária esquerda avança, a câmara primária esquerda 34 se tornará pressurizada, o que, por sua vez, pressurizará o recesso SS via orifício esquerdo em degraus Só. A pressurizarão do recesso SS ocasionará que a válvula direita SI se feche, impedindo, assim, o escapamento do fluido hidráulico pressurizado a partir da câmara primária esquerda 34, permitindo, portanto, que o freio traseiro esquerdo 73 seja aplicado.

De modo semelhante, a operação apenas do pedal de freio direito ocasionará que a válvula direita ST se abra, mas, feche a válvula esquerda Sl, permitindo, assim, que apenas o freio traseiro direito 73’ seja aplicado.

Como mencionado acima, quando ambos os pedais de freio são ligados via sistema de ligação 90, a montagem de válvula S0 fica aberta, permitindo, assim, que a pressão na câmara primária esquerda 34 se equalise com a câmara primária direita 34'. No que se refere às câmaras secundárias 32 e 32\ estas câmaras estão permanentemente conectadas uma à outra via orifícios 41 e 4Γ que se juntam na porta de freio comum frontal 36. Deste modo, estas câmaras secundárias 32 e 32’ estão sempre com a pressão balanceada.

Neste caso, os orifícios 41 e 41’ são orifícios perfurados e são angulados em relação um ao outro a 64 graus. Como é melhor visto na Figura 3, a parte superior do oiifício 41 termina na base da porta de freio comum frontal. Dispondo os orifícios desta maneira, é possível perfurar ambos os orifícios e ainda tê-los em comunicação fluida com a uniea porta de freio comum frontal 36.

Quando os pedais de freio não estão ligados e, digamos, o pedal de freio esquerdo 79 é aplicado, então, como mencionado acima, o freio traseiro esquerdo 73 será aplicado, mas, o freio traseiro direito 73’ não será aplicado. Nestas circunstâncias, nenhum dos freios dianteiros 77 ou 77’ será aplicado, por rasões conforme explicado abaixo.

Se apenas o freio esquerdo for aplicado, então, o pistão da câmara primária esquerda 21 avançará, enquanto o pistão da câmara primária direita 2Γ permanecerá na sua posição de repouso. A medida que o pistão da câmara primária esquerda 21 avança, então, a vedação IS passará o orifício de auto-sangramento 23 e a vedação 28 passará os orifícios 33.

Todavia, como o pistão da câmara primária direita 21’ permanece estacionário, o orifício de auto-sangramento direito 23 também permanecerá aberto e a câmara primária direita 34 permanecerá em conexão fluida com o tanque 68. Como a montagem de válvula 80 permanecerá fechada, não existirá nenhuma transferência de fluido da câmara primária esquerda 34 para a câmara primária direita 34’ via montagem de válvula 80. Conseqüentemente, a câmara primária direita não pode ser pressurizada por esta via e, conseqüentemente, não existirá nenhuma propensão do pistão secundário direito 27' em avançar. Deste modo, o orifício de auto-sangramento direito 333 também permanecerá aberto. A medida que o pistão secundário esquerdo 27 avança, o fluido hidráulico será forçado a partir da câmara secundária esquerda 32 através do orifício esquerdo 41, através do orifício direito 41’, por meio da câmara secundária direita 32’, através dos orifícios direitos (abertos) 337, através da câmara primária direita 3·-+’ através do orifício de auto-sangramento direito (aberto) 23’ para a câmara do tanque direito 40’ e, em última instância, para o tanque 68. Deste modo, visto que ambas as câmaras secundárias 32 e 32’ estão conectadas ao tanque pressurizado, nenhuma pode ser pressurizada e, portanto, nenhum dos freios dianteiros 70 ou 77’ será aplicado.

Quando os pedais de freio são soltos e, digamos, é aplicado o pedal de freio esquerdo com força, aplicando, assirn, o freio traseiro esquerdo, será desenvolvida pressão significativa na câmara primária 34. Esta pressão pode ser suficiente para superar a força de mola aplicada pela mola 30. Nestas circunstâncias, o pistão secundário 27 deslocar-se-á para a esquerda, quando se vê a Figura 1, até o momento em que a extremidade 27E do pistão secundário 27 limite a lace extrema do tubo 29. Deste modo, o pistão secundário 27 é feito correr o curso completamente e o volume do fluido hidráulico exigido para correr com pie lamente o curso do pistão 27 é fornecido pelo pistão primário 21. Deste modo a relação de diâmetros 39A e 38A é projetada de modo a proporcionar suficiente volume para o curso completo do pistão 27 e ainda aplicar o freio traseiro respectivo, conforme normal. Por via de exemplo, pode exigir um curso de 10 milímetros de pistão primário 21 para correr completarnente o curso do pistão secundário 27. Nestas circunstâncias, o pistão primário 21 pode ser projetado com um curso total de 30 milímetros. Isto, portanto, proporciona 20 milímetros de curso de reserva do pistão primário 21 para atuar o freio traseiro esquerdo.

Será, portanto, observado que o sistema permite que todos os quatro freios sejam simultaneamente aplicados ou o freio traseiro esquerdo seja aplicado com isolamento ou o freio traseiro direito seja aplicado em isolamento, à opção do operador.

Quando os freios são liberados, existe c» risco de que a pressão nas câmaras primárias ou câmaras secundárias caia momentaneamente abaixo da pressào atmosférica. Se isto acontecer, existe o risco de que o ar possa ser aspirado para dentro do sistema. Para obviar a este risco, a montagem de cilindros mestres gêmeos 51 inclui várias válvulas de mão única como se segue.

Conforme previamente mencionado, a válvula 17 permite que o fluido hidráulico flua da câmara de tanque da esquerda 40 para a câmara primária esquerda 34, à medida que o pistão da câmara primária 21 retorna para a posição, conforme mostrado na Figura 1. Uma válvula direita correspondente 17’ permite que o fluido hidráulico flua da câmara de tanque direita 40' para a câmara primária direita 34', à medida que o pistão da câmara primária direita 2Γ retorna para a sua posição de repouse·. Deste modo, as válvulas 17 e 17' asseguram que a pressão nas suas câmaras primárias correspondentes não caia abaixo da pressão atmosférica.

Uma válvula única 50 permite que o fluido hidráulico flua da câmara de tanque da esquerda 40 para servir tanto a câmara secundária esquerda 32 como a câmara secundária direita 32'. Esta válvula assegura que a pressão em qualquer uma das câmaras secundárias 32 ou 32' não caia abaixo da pressão atmosférica como se segue. O corpo 1 inclui um orifício horizontal 49 (também conhecido como via de passagem de válvula de urna. via) perfurada no corpo 1 e posicionada na linha central horizontal A do corpo de válvula e posicionada aproximadamente a meio caminho entre as montagens dos cilindros mestres esquerdo e direito. Conforme melhor visto na Figura 2, a linha central B do orifício 49 é desviada ligeiramente para a esquerda da linha central vertical C do corpo de válvula 1. Este deslocamento significa que a extremidade em degraus 49A do orifício 49 quebra para dentro da câmara de tanque esquerda 40.

Na extremidade frontal do corpo 1. existe um recesso cilíndrico 91 cujo eixo é coincidente com a linha central horizontal A e a linha central vertical C. O recesso 91 é fechado hermeticamente por um plugue 92 tendo uma vedação elastomérica, com o píugue sendo mantido no lugar por um anel de retenção 94 que é montado numa ranhura 95 do recesso 91. Um orifício vertical 96 conecta a porta de freio dianteira comum 36 com o recesso 9 i. Um orifício vertical 96 conecta a porta de freio comum frontal com o recesso 91. O recesso 91 é, por sua vez, conectado com o orifício 49. O operador é o primeiro a sentir que. quando um par de câmaras secundárias é provido para servir os freios dianteiros, então apenas uma única válvula de mão única é exigida para assegurar que o ar não entre no circuito a.ssociado com as câmaras secundárias, quando os freios forem liberados.

Note-se que, quer as válvulas 17, 17' e 50 esteiam ou não abertas, depende de vários fatores incluindo a velocidade a que os freios são liberados. Se os freios forem liberados lentamente, então nenhuma das válvulas 17, 17' ou 50 se abrirá. Todavia, uma vez que os freios tenham sido completamente liberados e a montagem de cilindros mestres gêmeos esteja em sua posição de iepouso, corno mostrado na Figura 1, então, os orifícios cie auto-sangramento 34, 34', 23 e 23’ estarão sempre abertos. Clararnente com o uso, os revestimentos dos freios desgastar-se-ão. Quando os freios forem providos de mecanismos de auto-ajuste, para compe nsai' esse desgaste, então, o volume de fluido hidráulico exigido para cada circuite· hidráulico, por exemplo, o circuito hidráulico que serve os freios traseiros ou o circuito hidráulico que serve os freios dianteiros aumentará. Este aumento de volume pode ser acomodado pelos próprios orifícios de auto-sangramento, visto que, sempre que o sistema retorna à seu posição de repouso, os orifícios de auto-sangramento são abertos e conectados ao tanque. De modo semelhante, a expansão e a contração do fluido hidráulico podem ser acomodadas pelos próprios ori- •f« *» * λ 4 j . -i ·*$·.— . ,·% ,-v 1Λ í-r·,^ i-y-, t· *uc aU atu«. utu. O presente sistema proporciona frenagem de emergência sob certos modos de defeito.

Deste modo, com ambos os pedais de freio ligados, se, quando os freios forem aplicados, a linha hidráulica 72 falhar, o fluido hidráulico na câmara primária 34 escapará e a pressão da câmara primária cairá a zero. Como ambos os pistões de câmara primária 21 e 2Γ foram avançados, então, a montagem de válvula 80 ficará aberta e a pressão na câmara primária direita 32’ também cairá a zero. Nestas circunstâncias, nenhum dos freios traseiros será aplicado.

Todavia, o pistão primário 21 continuará a avançar até o momento em que a face terminal 21B do pistão primário 21 contata a extremidade 27F do pistão secundário (fechando, assim, a distancia 19). Este contato assegurará que o pistão secundário 27 avançará, aplicando, assim, os freios dianteiros. A distância correspondente 19' também fechará entre a câmara primária direita 21 e o pistão secundário direito 27 e. portanto, ambos os pistões secundários 27 e 27’ avançarão em uníssono para aplicar os freios dianteiros.

Nos casos em que os blocos de freio são ligados e os freios são aplicados e a linha hidráulica 75 falha, o fluido hidráulico em ambas as câmaras secundárias 32 e 32' escapará e a pressão em ambas as câmaras secundárias decairá para zero e não será possível aplicar os freios dianteiros. Contudo, ambos os freios traseiros continuarão a funcionar. Em particular, com forca de pedal suficiente, a pressão nas câmaras primárias 34 e 34' será suficiente para superar as molas correspondentes 30 e 30\ fazendo, desse modo, que os pistões secundários 27 e 27’ percorram completamente os seus cursos. Contudo, sob estas circunstâncias (tomando o exemple· acima mencionado) ainda existirão 20 milímetros de deslocamento de reserva para cada pistão da câmara primária, para possibilitar que ambos os freios traseiros sejam aplicados.

Como mencionado acima, durante uma aplicação inicial de ambos os freios, as vedações 18 e 18' passam os respectivos orifícios de sangramento 23 e 23'. De modo semelhante, as vedações 28 e 28’ passam os respectivos orifícios de auto-sangramento 33 e 33'. Uma vez que isto tenha ocorrido, será evidente que as câmaras primárias se tornam hidraulicamente isoladas das câmaras secundárias, provendo, assim, um circuito de frenagem separado durante a atuação continuada dos freios. Este circuito de frenagem separado continua a ser independente urn ao outro ainda que uma linha hidráulica do circuito traseiro (por exemplo, linha hidráulica 72) ou uma linha hidráulica do circuito dianteiro (por exemplo, a linha hidráulica 75) falhe.

No evento em que o lado intensificador do sistema falhar, por exemplo, no caso em que o fluido pressurizado não puder ser suprido para a porta de pressão 62, então, a aplicação do pedal de freio avançará os êmbolos 4 e 4'de tal forma que as superfícies de extremidade 4G e 4G’ dos émbolos se encaixarão nas superfícies 3G e 3G' dos pistões de inten- siflcador (isto é, as distâncias 16 e 16’ fecham-se) ocasionando, assim, que todos os quatro freios sejam aplicados, embora sem assistência do intensificador.

Como é mostrado na Figura 3, o orifício 41 é perfurado a um ânguio de 64 graus em relação ao orifício 41'. O orifício 22 é perfurado num ângulo de 45 graus em relação ao orifício 22. O orifício em degraus 36 é perfurado num ângulo de 90 graus em relação ao orifício em degraus 36. O ângulo entre os orifícios 2 e 2’ não é mostrado, mas, tipicamente poderia ser de 90 graus ou menos.

Angulando os vários pares de orifícios desta maneira, possibilita-se o provimento de uma porta única ou urn retentor único. Deste modo, os ângulos entre os orifícios 2 e 2’, 22 e 22’, 41 e 41’ e 86 e 86’ são, de preferência, de menos do que 180 graus, com maior preferência de 90 graus ou menos, com maior preferência de menos do que 90 graus (isto é, um ângulo agudo).

Para evitar dúvidas, os termos “esquerdo” e “direito’’ estão sendo meramente usados para distinguir componentes semelhantes e não devem ser considerados como definindo uma relação espacial particular de um componente em relação a outro.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Montagem, (51), de Cilindros Mestres Gêmeos, caracterizada por que tem um corpo unitário único (1) com um cilindro mestre tandem esquerdo (58) tendo uma câmara primária esquerda (34) contida no corpo (1) e uma câmara secundária esquerda (32) contida no corpo (1) e um cilindro mestre tandem direito tendo uma câmara primária direita (34’) contida no corpo (1) e uma câmara secundária direita contida no corpo (1), sendo o cilindro mestre tandem esquerdo (58) operável independentemente do cilindro mestre tandem direito; em que o corpo (1) é um único corpo unitário; e/ou em que pelomenos uma parte da câmara primária esquerda (34) envolve uma parte da câmara secundária esquerda (32) e/ou pelo menos uma parte da câmara primária direita (34') envolve uma parte da câmara secundária direita (32'); e/ou em que cada câmara primária (34, 34') tem um orifício de auto-sangramento (23, 23') da câmara primária que fica aberto, quando os cilindros mestres gêmeos (51) estiverem numa posição de repouso, ocasionando a atuação de um dos referidos cilindros mestres gêmeos esquerdo ou direito sozinho que o fluido hidráulico na câmara secundária (32, 32') do citado um de ditos cilindros mestres tandem esquerdo ou direito seja ventilado via orifício de auto-sangramento (23, 23j da câmara primária do outro do referido um dos citados cilindros mestres tandem esquerdo ou direito.

2. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada por que o corpo unitário único (1) é um corpo fundido.

3. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com qualquer Reivindicação precedente, caracterizada por que a câmara secundária esquerda (32) e a câmara secundária direita (32 j estão ambas em comunicação fluida com uma porta (36) de saída única da câmara secundária formada no corpo unitário único (1).

4. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por que a câmara secundária esquerda (32) e a câmara secundária direita (32’) estão em comunicação fluida com a porta de saída única (36) da câmara secundária via respectivas passagens (41, 41’) das câmaras secundárias esquerda e direita formadas perfurando o corpo unitário único (1).

5. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 4, caracterizada por que as passagens da câmara secundária esquerda (41) e direita (41*) são perfuradas num ângulo agudo em relação uma à outra.

6. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com qualquer Reivindicação precedente, caracterizada por que a câmara secundária esquerda (32) está em comunicação fluida permanente com a câmara secundária direita (32%

7. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com qualquer Reivindicação precedente, caracterizada por que o cilindro mestre tandem esquerdo (58) tem uma região (40) de câmara de tanque esquerda e em que o cilindro mestre tandem direito tem uma região (40 ^ de câmara de tanque direita em que as regiões (40, 40’) das câmaras de tanque esquerda e direita estão em comunicação fluida permanente com uma porta única (64) de reservatório de tanque formada no corpo unitário único (1).

8. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 7, caracterizada por que a região (40) da câmara de tanque esquerda e a região (40’) da câmara de tanque direita estão em comunicação fluida com a porta única (64) de reservatório de tanque via respectivas passagens das câmaras de tanque esquerda (22) e direita (22^ formadas perfurando o corpo unitário único (1).

9. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 8, caracterizada por que as passagens das câmaras de tan- que esquerda (22) e direita (22*) são perfuradas num ângulo agudo em relação uma à outra.

10. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com qualquer Reivindicação precedente, caracterizada por que a câmara secundária esquerda (32) e a câmara secundária direita (32*) estão ambas em comunicação fluida permanente com uma válvula única (50) de uma via que impede o fluxo de fluido a partir das câmaras secundárias durante a atuação do freio e permite o fluxo de fluido para as câmaras secundárias durante a liberação do freio.

11. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 10, caracterizada por que a válvula de uma via única (50) fica situada numa passagem de válvula (49) de uma via formada no corpo unitário único (1) e, de preferência, a referida passagem de válvula (49) de uma via é formada perfurando o corpo unitário único (1).

12. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 11, quando dependente de qualquer uma das Reivindicações de 7 a 9, caracterizada por que a referida passagem de válvula (49) de uma via é contígua com apenas uma da região (40) de câmara de tanque esquerda e a região de câmara (40’) de tanque direita.

13. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com qualquer Reivindicação precedente, caracterizada por que inclui uma montagem de válvula de balanço (80) tendo uma válvula de balanço esquerda (81) de uma via situada numa passagem de válvula de balanço esquerda (86) que está em comunicação fluida com a câmara primária esquerda (34) e uma válvula (81) de balanço direita de uma via situada numa passagem de válvula direita de balanço (86’) que está em comunicação fluida com a câmara primária direita (34’) em que as passagens de válvula de balanço esquerda e direita são ambas formadas no corpo unitário único (1)·

14. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 13, caracterizada por que as passagens de válvula de ba- lanço esquerda (86) e direita (86’) são formadas perfurando o corpo unitário único (1).

15. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 14, caracterizada por que as passagens de válvula de balanço direita (86’) e esquerda (86) são perfuradas num ângulo agudo em relação uma à outra.

16. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com qualquer Reivindicação precedente, caracterizada por que inclui um intensi-ficador esquerdo (56) operável de modo a aplicar uma força ao cilindro mestre tandem esquerdo (58) e um intensificador direito operável de modo a aplicar uma força no cilindro mestre tandem direito em que os in-tensificadores esquerdo e direito são todos contidos no referido corpo unitário único (1).

17. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 16, caracterizada por que inclui uma porta de entrada única (62) para suprir fluido pressurizado para os intensificadores esquerdo e direito, em que a porta de entrada única (62) é formada no corpo unitário único (1).

18. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 17, caracterizada por que a porta de entrada única (62) está em comunicação fluida com o intensificador esquerdo via uma passagem de porta de entrada esquerda (2) e está em comunicação fluida com o intensificador direito via uma passagem de porta de entrada direita (2’), em que as passagens de porta de entrada esquerda e direita são formadas por perfuração.

19. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 18, caracterizada por que as passagens de porta de entrada direita (2^ e esquerda (2) são perfuradas em ângulo agudo uma em relação à outra.

20. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com qualquer Reivindicação precedente, caracterizada por que pelo menos uma parte da câmara primária esquerda (34) circunda uma parte da câmara secundária esquerda (32) e/ou pelo menos uma parte da câmara primária direita (34’) circunda uma parte da câmara secundária direita (32 ^.

21. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com qualquer Reivindicação precedente, caracterizada por que cada câmara secundária (32, 32’) tem um orifício de auto-sangramento da câmara secundária (33, 33’) que fica aberto, quando a montagem de cilindros mestres gêmeos estiver numa posição de repouso, ocasionando a atuação de um dos referidos cilindros mestres tandem esquerdo ou direito sozinho que o fluido hidráulico na câmara secundária dos citados cilindros mestres tandem esquerdo ou direito seja ventilado via orifício de auto-sangramento da câmara secundária do outro de ditos cilindros mestres tandem esquerdo ou direito.

22. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 21, caracterizada por que cada câmara primária (34, 34*) tem um orifício (23, 23*) de auto-sangramento da câmara primária sendo cada um formado, de preferência, no corpo unitário único (1), preferen-temente por perfuração, que fica aberto, quando o cilindro mestre gêmeo estiver numa posição de repouso, ocasionando a atuação de um dos referidos cilindros mestres gêmeos esquerdo ou direito sozinho que o fluido hidráulico na câmara secundária do citado um dos cilindros mestres tandem esquerdo ou direito seja ventilado via orifício de auto-sangramento da câmara primária do outro de dito um cilindro mestre tandem esquerdo ou direito.

23. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com qualquer Reivindicação precedente, caracterizada por que as câmaras primárias esquerda (34) e direita (34 j são pelo menos parcialmente definidas pelos respectivos pistões de câmara primária esquerdo (21) e direito (211) e as câmaras secundárias esquerda (32) e direita (32 j são pelo menos parcialmente definidas pelos respectivos pistões de câmara secundária esquerdo (27) e direito (27j, em que o pistão primário esquerdo (21) ou direito (21 'J atua sobre o correspondente pistão secundário esquerdo (27) ou direito (27^ no evento de perda de pressão de fluido na câmara primária esquerda ou direita.

24. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 11, caracterizada por que o curso do pistão secundário (27, 27^ é limitado por uma parada e, no caso de perda de pressão na câmara secundária (32, 32% o deslocamento do pistão primário inclui deslocamento de reserva a seguir ao curso completo do pistão secundário.

25. Montagem (51) de Cilindros Mestres Gêmeos, de acordo com a Reivindicação 11 ou 12, caracterizada por que, a seguir a uma atuação inicial de ambos os cilindros mestres tandem, isto é, as câmaras primárias (34, 341) tornam-se hidraulicamente isoladas das câmaras secundárias (32, 32% proporcionando um circuito de frenagem separado durante a atuação continuada de ambos os cilindros mestres tandem.