CS226703B2 - Servomotor pro použití v brzdovém systému, zejména automobilních vozidel - Google Patents

Description

(54) Servomotor pro použití v brzdovém systému, zejména automobilních vozidel

úí,r i

Obr. i Obr. i

22.6 703

- 2 226 703

Vynález se tý^á servomotorů pro použití v brzdovém systému, zejména automobilních vozidel.

U automobilních vozidel, vybavených výkonnými brzdami, je zapotřebí servomotorů, poskytujících výstupní sílu pro ovládání hlavního válce brzd. Tyto servomotory jsou obvykle tvořeny skříní se dvěma tlakovými komorami, tvořenou předním stSnovým dílem a zadním stSnovým dílem, které jsou navzájem do sebe zasunuty a přičemž jimi vymezovaná dutina je rozdělena pohyblivou dělicí stěnou, opatřenou po obvodě svinutelnou těsnicí membránou. Těsnicí membrána má obvodovou obrubu, která je vložena mezi okraje obou stěnových dílů. Opírá se o prstencové sedlo, vytvořené na předním stěnovém dílu a je těsně přidržována uzávěrem pro dosažení těsného vzájemného spojení obou stěnových dílů a pohyblivé dělicí stěny. Uzávěr obsahuje axiální zajiělovací prostředky, vytvářené radiálními výstupky obvodové obruby předního stěnového dílu, zabíhajícími de obvodové části zadního stěnového dílu.

Je známo, že ke spojení mezi předním stěnovým dílem a zadním stěnovým dílem se používá bajonetového spoje vyznačujícího se tím, že jeden z obou stěnových dílů má v sobě vytvořeny obvodové zářezy a druhý obvodové výstupky, které do zářezů mohou zapadnout. Při sestavování se oba stěnové díly přitlačí k sobě, přičemž mezi nimi je vložena obvodová obruba svinutéIné membrány, načež se jeden z obou stěnových dílů pootočí vůči druhému a výstupky zapadnou do zářezů. Sestava je pak spojena v celek, přičemž stlačená obvodová obruba membrány je vystavena pružnému tlaku. Nedostatkem tohoto

226 703 známého řešení je zejména to, že ee do obvodové obruby membrány zavádějí smykové síly, které jí mohou poškodit·

Dalším nedostatkem známých řešení je to, še při výroběobou stěnových dílů dochází ke vzniku excentricity a nejsou-li oba díly navzájem přesnš zlícovány, může nastat unikání vakua· Pokusy o kompenzaci těchto excentricit vedly k vyhrazení velkého prostoru mezi zářezy na předním stšnevém dílu a výstupky na zadním stěnovém dílu, aby bylo možné malé pootočení mezi tšmite částmi za účelem stejnoměrného usazení obvodové obruby membrány. U tohoto uspořádání je však okraj obvodové obruby membrány vystaven nečistotám, které mohou po určité době membránu poškodit a vytvořit podmínky, v nichž může nastat unikání vakua·

Rovněž je znám servomotor, tvořený kotoučem, který uzavírá prstencovou přední část skříně tím, že radiálně omezuje obrubu membrány proti prstencové části skříně, zatímco výstupky aa prstencové části skříně jsou ohnuty za účelem přidržení obruby proti prstencové drážce nebo stupni, a to pro axiální utěsnění přední tlakové komory proti zadní komoře. Za určitých podmímek výroby je však možné, aby kotouč prořízl obrubu membrány a vytvořil potenciální netěsnost mezi zadní a přední tlakovou komorou.

Uvedené nedostatky odstraňuje vynález, jehoš podstatou je servomotor zahrnující skříň se dvěma tlakovými komorami, tvořenou předním stěnovým dílem a zadním stěnovým dílem, které jsou navzájem do sebe zasunuty, přičemž jimi vymezovaná dutina je rozdělena pohyblivou dělicí stěnou, opatřenou po obvodě svinutelnou těsnicí

- 4 226 703 membránou 8 obvodovou obrubou, která je vložena, mezi okraje obou stěnových dílů, opírá se o prstencová sedlo vytvořená na předním stěnovém dílu a je těsně přidržována uzávěrem pro dosažení těsného vzájemného spoje obou Měnových dílů a pohyblivé dělicí stěny, obsahujícím axiální zajištovaci prostředky, vytvářené radiálními výstupky obvodové obruby předního stěnového dílu, zabíhajícími do obvodové části zadního stěnového dílu, přičemž u uvedeného servomotoru obsahuje podle vynálezu uzávěr dále vyrovnávací prostředek, tvořený radiálními výstupky obvodové obruby zadního stěnového dílu, vybíhajícími za vnějěí povroh předního stěnového dílu, a dosedajícími na hranové Úseky jeho obvodové obruby, přičemž výstupky obvodové obruby předního stěnového dílu, tvořící axiální zajiětovací prostředek, jsou uloženy mezi jednotlivými výstupky zadního stěnového dílu, jsou ohnutý radiálně směrem dovnitř do styku s čelní stěnou obvodové obruby zadního stěnového dílu, a přitlačují tuto čelní stěnu a obvodovou obrubu membrány směrem k prstencovému sedlu předního stěnového dílu, vybíhajícímu radiálně směrem dovnitř z předního stěnového dílu a zajištujícímu obvodovou obrubu membrány v oblasti spoje předního stěnového dílu a zadního stěnového dílu·

Takto řečený uzávěr skříně servomotoru odstraňuje shora uvedené nedostatky známého stavu techniky, a to zejména vyvíjení smykových sil v obvodové obrubě membrány v důsledku vzájemného pootáčení obou prvků bajonetového spoje, fiešení podle vynálezu vylučuje veškeré vzájemné pootáčení obou stěnových dílů. Umožfeuje dále velmi

- 5 226 703 přesné vyslrfedění obou stěnových dílů vůči sobě navzájem, čímž ee dosáhne stějnoměenáke rozdělení těsnicího tlaku na obvodovou obrubu svinuté Iné nenbrány po jejím obvodě· Tohoto účinku je dosaženo zapadáním radiálníeh výstupků do odpovídajících vyrovnávacích zářezů obvodová obruby předního stěnového dílu, vymezovaných radiálně směrem dovnitř směřujícími výstupky obvodová obruby předního stěnového dílu, které tvoří axiální zajištovací prostředek· Podle vynálezu je tedy navsájen ed sebe oddělena funkce zajištovat vzájemné přidržování obou stěnových dílů v axiálním směru, a středieí funkce· Zo zajiětuje dlouhodobou životnost skříně servomotoru v těsném stavu·

Podle výhodného provedení vynálezu zahrnuje obvodová obruba zadního stěnového dílu na radiálně vnitřní straně čelní stěny axiální úsek, napojený v rovině prstencového sedla na příčný obvodový úsek zadního stěnového dílu, rovnoběžný s čelní stěnou, přičemž čelní stěna a axiální úsek obvodové obruby zadního stěnového dílu a axiální část obvodové obruby a prstencové sedlo předního stěnového dílu těsně obklopují obvodovou obrubu membrány· Axiální úsek obvodové obruby zadního stěnového dílu jo s výhodou připojen k čelní stěně konickým úsekem, jehož průměr roste směrem k čelní stěně.

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popise na příkladě provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých značí obr· 1 axiální částečný řez skříní servomotoru, obr· 2 pohled zezadu na část uzávěru skříně servomotoru podle prvního provedení a obr· 3 obdobný pohled v případě jiného provedení uzávěru skříně servomotoru.

- 6 226 703

Jak je patrné z obr· 1, má servomotor 10 přední stěnový díl 12 skříně s uzavřeným čelem 14. z něhož směrem dozadu vybíhá prstencoví tý pláěl 16. Přední stěnový díl 12 je spojen se sadním stěnovým dílem 16 pomocí uzávěru 20, a takto vytvořená skříň servomotoru 10 vymezuje uvnitř uzavřenou dutinu 22. Uzavřená dutina 22 je rozdělena na dvě tlakové komory, a to vakuovou komoru 24 a řídící komoru 26. Rozděleni zajíSluje pohyblivá dělicí stěna 28. opatřená po obvodě svinutelnou těsnicí membránou £0. Vakuová komora 24 je spojena se zdrojem vakua, obvykle sacím potrubím vozidla, pomocí potrubí 76·

Membrána 30 má svinutelnou část 32 s obvodovou obrubou 34, která,je vložena mezi okraje obou stěnových dílů 12,14 v místě uzávěru 20. Na vnitřní straně je membrána 30 zakončena vnitřní obrubou 36, která zapadá do drážky 38 v hlavě 40 pohyblivé dělicí stěny 28. Hlava 40 pohyblivé dělicí stěny 28 přidržuje jakýmkoli známým způsobem ventilové ústrojí 42. Toto ústrojí zahrnuje plunžr 84. řízený tlačnou tyčí 44. ventilové sedlo 82 na hlavě 40 a talíř 86. pružně tlačený proti plunžru 84. Ventilové ústrojí 42 reaguje na vstupní signál od tlačné tyče 44 přeruěením spojení vakua ve vakuové komoře 24 prostřednictvím kanálu 46, vrtání 78 a kanálu 80 v hlavě 40 se řídící komorou 26, a to za účelem vytvoření tlakového rozdílu přes stěnu membrány JO. Tento tlakový rozdíl vytváří silu, která působí na stěnu 28, způsobí její pohyb při překonávání síly vratné pružiny 48. a přivádí výstupní sílu na tlačnou tyč JjO, která je spojena a neznázorněným hlavním válcem brzdového systému. Pří pohybu pohyblivé dělicí stěny 28 se svinutelná část 32 membrány

- 7 226 703 svinuje vně nebo pe přední ploěe 54 stěny 28 za účelem dosažení plynulé změny objemu řídicí komory 26»

Jak ukazuje obr. 1, je přední stěmrý díl 12 v oblasti uzávěru 20 opatřen prstencovým sedlem 56. vybíhajícím radiálně směrem dovnitř z jeho prstoncovitého pláště 16. Zadní stěnový díl 18 má proti prstencovému šedin. 56 upraven axiální úsek 64, ktorý so přibližně v rovině prstencového sedla 56 ohýbá radiálně směrem dovnitř do příčného obvodového úseku 62« Přední stěnový díl 12 je za prstencovým sedlem 56 zakončen obvodovou obrubou 71. Uvnitř obruby 71 je přední stěnový díl 12 otevřen a směrem odzadu je do jeho otevřeného konce 58 zasunut zadní stěnový díl 18. Ten je po obvodě zakončen obvodovou obrubou 65. jejíž radiálně vnitřní část má tvar výše uvedeného axiálního úseku 64, a jejíž radiálně vnější část tvoří čelní stěnu 66, napojující se na prvky obvodové obruby 71 předního stěnového dílu 1,2. Axiální úsek 64 přechází do čelní stěny 66 kónickým úsekem 64a. jehož průměr roste směrem k čelní stěně 66. Konstrukce uzávěru 20 bude ještě podrobněji popsána.

Výše uvedený tvar obvodové obruby 71 předního stěnového dílu 12 a obvodové obruby 65 zadního stěnového dílu 18 umožňuje, že obvodová obruba 34 membrány 30 je pevně uzavřena mezi koncovými úseky obou stěnových dílů. Uzávěr 20 obsahuje axiální zajišíovací prostředky, bránící vzájemnému axiálnímu posunu obou stěnových dílů 12.18. Tyto axiální zajišlovaeí prostředky jsou tvořeny radiálními výstupky 72 obvodové obruby 71 předního stěnového dílu 12,, dosedajícími na zadní povrch čelní stěny 66 obvodové obruby 65 zadního

- 8 226 703 stěnového dílu 18. První provedení radiálních výstupků 72 je mrť. zorněno na obr. 2· Alternativní provedení, kde jsou výstupky «·»* 2eny jako radiální výstupky 74. ukazuje obr. 3· Mezi radiálními výstupky 72.74 je obvodová obruba 71 předního stěaevéke dílu 12 zakončena hranovými úseky 6>. e něž se opírají radiální výstupky 68 obvodové obruby 65 zadního stěnového dílu 1β. Tyto radiální výstupky 68 zapadají nesl vidy dva radiální výstupky 72 nebe 74 předního stěnového dílu 12 a tím, ie automaticky vedou sadní stěnový díl 18 do přesně vyřízené souosé polohy s předním stěnovým dílem

12. vytvářejí vyrovnávací prostředky uzávěru 20, vystřelující vzájemně oba stěnové díly 12.18 shříně servomotoru 10.

Funkce vlastního servomotoru je známá. Během období, kdy je automobil s motorem s vnitřním spalováním v provosu, dochází v sacím potrubí ke vzniku vakua. Toto vakuum je potrubím 76 přenáéeno do vakuové komory 24 servomotoru 10. Z vakuové komory 24 je dále vedeno kanálem & do vrtání 78 a kanálem 80 do zadní řídicí komory 26 za účelem působení na pohyblivou stěnu 28 pro dosažení rovnováhy Při působení vstupní síly na tlaěnou tyč 44 dojde k záběru řídieího ventilového ústrojí 42 s ventilovým sedlem 82« zhotoveným mezi ka♦ nálem 46 a vrtáním 78 a plunžr se bude pohybovat od talíře 86. čímž umožní vstup vzduchu do zadní komory a vytvoří tlakový rozdíl, *

působící na pohyblivou dělicí stěnu 28. Tlakový rozdíl způsobí pohyb stěny 2ft a přívod výstupní síly, která pohne tlaěnou tyěí 50 ve smyslu ovládání neznázorněného hlavního válee brzdového systému.

-9226 703

Popsané řešení uzávěru podle vynálezu umožňuje zajištění dokonalé těsnosti obou tlakových komor 24.26 vůči sobě navzájem, nebol obvodová obruba 34 membrány 30 je pevně sevřena obrubami 65 »

a 71 obou stěnových dílů 22,18,· Tvarem a rozmístěním radiálních výstupků 68, 72·74 je znemožněno jednak vzájemné pootáčení obou stěnových dílů a jednak je zabezpečeno dokonalé vystředění zadního stěnového dí|u 18 vůči přednímu stěnovému dílu 12. Obvodová obruba 34 membrány 30 je proto stále rovnoměrně stlačována obvodovými obru bami 65 a 71.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT V IN í L Ε Z ϋ

   226 703

   1. Servomotor pro použití v brzdnóm systému, sejména automobilů, zahrnující skříň se dvěma tlakovými komorami, tvořenou předním stěnovým dílem a zadním stěnovým dílem, které jsou navzájem do sobe zasunuty, přičemž jimi vymezovaná dutina je rozdělena pohyblivou dělicí stěnou, opatřenou po obvodě svinutelnou těsnicí membránou s obvodovou obrubou, která je vložena mezi okraje obou stěnových dílů, opírá se o prstencové sedlo vytvořené na předním stěnovém dílu a je těsně přidržována uzávěrem pro dosažení těsného vzájemného spoje obou stěnových dílů a pohyblivé dělicí stěny, obsahujícím axiální zajiStovací prostředky, vytvářené radiálními výstupky obvodové obruby předního stěnového dílu, zabíhajícími do obvodové části zadního stěnového dílu, vyznačený tím, že uzávěr dále obsahuje vyrovnávací prostředek, tvořený radiálními výstupky /68/ obvodové obruby /65/ zadního stěnového dílu /18/, vybíhajícími za vnější povrch předního stěnového dílu /12/, a dosedajícími na hranové úseky /69/ jeho obvodové obruby /71/, přičemž výstupky /72,74/ obvodové obruby Jl\! předního stěnového dílu /12/, tvořící axiální zajiětovací prostředek, jsou uloženy mezi jednotlivými výstupky /68/ zadního stěnového dílu /18/, jsou ohnuty radiálně směrem dovnitř do styku s čelní stěnou /bh/ obvodové obruby /65/ zadního stěnového dílu /18/, a přitlaěují tuto čelní stěnu /66/ a obvodovou obrubu /34/ membrány /30/ směrem k prstencovému sedlu /56/ předního stěnového dílu /12/, vybíhajícímu radiálně směrem dovnitř z předního stěnového dílu /12/ a zajištujícímu obvodovou obrubu 9M9Íbixíůkj /30/ v oblasti spoje předního stěnového dílu /12/ a zadního stěnového dílu /18/.

   - 11 226 703
2. 2· Servomotor podle bodu 1» vyznačený tím, že obvodová obruba /65/ zadního stěnového dílu /18/ zahrnuje na radiálně vnitřní straně ěelní stěny /66/ axiální úsek /64/, napojený v rovině prstencového sedla /56/ na příčný obvodový úsek /62/ zadního stěnového dílu /18/, rovnoběžný s čelní stěnou /66/, přičemž čelní stěna /66/ a axiální úsek /64/ obvodové obruby /65/ zadního stěnového dílu /18/ a axiální část obvodové obruby /71/ a prstencové sedlo /56/ přední- . ho stěnového dílu /12/ těsně obklopují obvodovou obrubu /34/ membrány /30/.
3. 3. Servomotor podle bodu 2, vyznačený tím, že axiální úsek /64/ je připojen k čelní stěně /66/ kónický» úsekem /64a/, jehož průměr roste směrem k čelní stěně /66/.