ES2207260T3

ES2207260T3 - Servofreno por depresion con asistencia mecanica de frenada de emergencia.

Info

Publication number: ES2207260T3
Application number: ES99934640T
Authority: ES
Inventors: Peter Schluter
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1998-08-05
Filing date: 1999-07-08
Publication date: 2004-05-16
Anticipated expiration: 2019-07-08
Also published as: BR9912756A; EP1100705B1; WO2000007862A1; EP1100705A1; US6505539B2; US20010003947A1

Abstract

Servofreno (10) por depresión con - una cámara de depresión (18) y una cámara de trabajo (20) a prueba de escape bajo presión separada de la primera mediante una pared móvil (16), y - una válvula de control (22) que dispone de una carcasa (24) acoplada a la pared móvil (16) para la transmisión de fuerza y de un primer asiento de válvula (50) dispuesto en su interior, que puede controlar el aporte de al menos la presión atmosférica a la cámara de trabajo (20) para lograr una diferencia de presión en la pared móvil (16) en función del desplazamiento de un elemento de entrada (26) del servofreno (10), - un inducido (38, 38a, 38b, 38c) que actúa conjuntamente con un imán permanente (40, 40a, 40b, 40c), que está dispuesto en la carcasa (24) de la válvula de control y que está acoplado de forma fija con el elemento de entrada (26) en la dirección de accionamiento, en el que - el inducido (38, 38a, 38b, 38c) está pretensado elásticamente contra la dirección de accionamiento y se mantiene en laposición inicial de la válvula de control (22) a una primera distancia de separación del imán permanente (40, 40a, 40b, 40c), y en el que - el inducido (38, 38a, 38b, 38c) se puede llevar a contactar con el imán permanente (40, 40a, 40b, 40c) durante una aproximación al imán permanente (40, 40a, 40b, 40c) en caso de quedar por debajo de una segunda distancia de separación predeterminada, menor que la primera distancia de separación, respecto al imán permanente (40, 40a, 40b, 40c) en contra de la tensión elástica inicial que actúa sobre el inducido (38, 38a, 38b, 38c) mediante la neutralización de su acoplamiento fijo con el elemento de entrada (26) en la dirección de accionamiento, caracterizado porque el primer asiento de válvula (50) está acoplado con el elemento de entrada (26) y de forma fija con el inducido (38, 38a, 38b, 38c) y porque el imán permanente (40b, 40c) está guiado de forma desplazable en la carcasa (24) de la válvula de control.

Description

Servofreno por depresión con asistencia mecánica de frenada de emergencia.

La invención se refiere a un servofreno por depresión con una cámara de depresión y una cámara de trabajo a prueba de escape bajo presión separada de la primera mediante una pared móvil, así como con una válvula de control que presenta una carcasa acoplada a la pared móvil para la transmisión de fuerza y un primer asiento de válvula dispuesto en el interior de la misma, que puede controlar la entrada de al menos la presión atmosférica a la cámara de trabajo para lograr una diferencia de presión en la pared móvil en función del desplazamiento de un elemento de entrada del servofreno acoplado con el primer asiento de válvula. Este tipo de servofrenos por depresión son conocidos desde hace tiempo y se encuentran en multitud de aplicaciones para ayudar a las fuerzas de aplicación de un sistema de freno hidráulico de un vehículo y de este modo mantener éstas a un nivel agradablemente bajo para el conductor de un vehículo.

También se conocen los denominados asistentes de frenado. Bajo esta denominación se entiende generalmente un sistema capaz de poner a disposición de un conductor una mayor potencia de frenado en caso de realizar una frenada de emergencia para una fuerza de aplicación sustancialmente igual. Este tipo de sistemas se desarrollaron debido a que las investigaciones demostraron que la mayoría de los usuarios de los vehículos no pisan lo suficientemente fuerte sobre el pedal del freno en caso de una frenada de emergencia como sería necesario para lograr la máxima potencia de frenado. El recorrido de detención del vehículo es por lo tanto mayor de lo necesario. Los sistemas de este tipo que se encuentran actualmente en producción emplean un servofreno accionable por medios electromagnéticos junto con un dispositivo que puede determinar la velocidad de accionamiento del pedal del freno. En caso de que este dispositivo detecte una velocidad de accionamiento superior a un determinado valor umbral, se supone que se encuentra presente una situación de frenada de emergencia y se procede a una modulación máxima del servofreno mediante el dispositivo electromagnético de accionamiento, es decir, éste pone a disposición su máxima potencia de amplificación.

Sin embargo, los servofrenos con capacidad de accionamiento electromagnético son demasiado caros para vehículos de categoría baja y media. Por lo tanto existe el deseo de encontrar soluciones que permitan lograr una función de asistencia a la frenada a un menor coste.

Del documento JP-A-9-175373 se conoce un servofreno por depresión con función de frenada de emergencia mecánica. El mecanismo para la realización de la función de frenado de emergencia comprende un imán permanente y un inducido que actúa conjuntamente con el imán permanente. El inducido está pretensado respecto al imán permanente y es atraído por éste durante un proceso de aproximación al imán permanente al quedar por debajo de una determinada distancia de separación respecto al imán permanente. De este modo, el inducido se apoya sobre el imán permanente accionando un componente de una válvula de control acoplado con el inducido.

El objetivo de la invención es proporcionar un servofreno por depresión mejorado del tipo mencionado con una función de asistencia a la frenada sin necesidad de recurrir a una válvula de control accionable por medios electromagnéticos. Además se debe de evitar en la medida de lo posible un disparo involuntario de la función de asistencia a la frenada.

Este objetivo se alcanza de acuerdo con la invención mediante un servofreno por depresión de las características indicadas en la reivindicación 1.

De este modo, de acuerdo con la invención, en la carcasa de la válvula de control se encuentra dispuesto un imán permanente guiado de forma desplazable y un inducido que actúa de forma conjunta con él. El inducido está acoplado de forma fija por un lado con el elemento de entrada del servofreno o de la válvula de control y por otro lado con el primer asiento de válvula. El inducido, que se puede desplazar hacia un lado y hacia el otro respecto al imán permanente, está pretensado de forma elástica en la dirección opuesta al accionamiento y se mantiene en la posición inicial de la válvula de control a una primera distancia de separación del imán permanente, preferentemente mediante una tensión elástica inicial en contra de la dirección de accionamiento. Durante un proceso de aproximación al imán permanente, que se produce en caso de accionamiento del servofreno, el inducido puede quedar por debajo de una segunda distancia de separación del imán permanente establecida de antemano, menor que la primera distancia de separación. En caso de que el inducido quede por debajo de esta distancia de separación, el imán permanente atrae al inducido en contra de la fuerza de tensión elástica inicial que actúa sobre el inducido, y, venciendo su acoplamiento fijo en la dirección de accionamiento con el elemento de entrada hasta llevarlo a contactar con el imán permanente. Aun en el caso de que no aumente la fuerza de accionamiento aplicada sobre el servofreno, el primer asiento de válvula acoplado con el inducido queda de este modo completamente abierto, de tal forma que el servofreno establece la mayor diferencia de presión posible entre su cámara de depresión y su cámara de trabajo, es decir, el servofreno ofrece su máxima potencia de amplificación.

En ejemplos preferidos de realización del servofreno por depresión de acuerdo con la invención, dicha segunda distancia de separación está determinada por la dimensión de la tensión elástica inicial que actúa sobre el inducido. Si la tensión elástica inicial que actúa sobre el inducido es pequeña, ello significa que dicha segunda distancia de separación es relativamente grande, es decir, el umbral que se debe de superar para disparar la función de asistencia a la frenada es relativamente pequeño. El comportamiento contrario se produce cuando la tensión elástica inicial que actúa sobre el inducido es grande. De este modo, mediante una elección adecuada de la tensión elástica inicial que actúa sobre el inducido y de dicha primera distancia de separación se puede establecer un umbral de disparo que, por un lado, evite una frenada a fondo no deseada y que, por otro lado, incluso los conductores con menos fuerza lo puedan superar de una forma segura en caso de necesidad.

Con el objeto de poder elegir dicho umbral de disparo en función de las necesidades sin modificar excesivamente las fuerzas que un usuario debe de aplicar en un proceso de frenado, según una forma preferida de realización del servofreno por depresión de acuerdo con la invención se presenta un elemento móvil respecto al inducido dotado de una tensión elástica inicial tal que sobresale del inducido en dirección hacia el imán permanente y no toca al imán permanente en la posición inicial de la válvula de control (posición de reposo). Sólo una vez que el elemento móvil respecto al inducido se apoya sobre el imán permanente como resultado de un accionamiento del servofreno por depresión, actúa la tensión elástica inicial sobre el inducido que determina dicha segunda distancia de separación. En caso de que el inducido esté conformado como cilindro hueco, el elemento móvil respecto al inducido y que sobresale de éste en dirección hacia el imán permanente puede estar conformado, por ejemplo, como un manguito de separación concéntrico respecto al inducido. Un manguito de separación de este tipo se puede encontrar situado en una posición radial exterior o en una posición radial interior del inducido. Sin embargo, no es necesario que el elemento móvil respecto al inducido tenga forma de manguito, sino que puede estar conformado de otra forma diferente, como, por ejemplo, en forma de perno.

De acuerdo con la invención, el imán permanente está guiado de forma desplazable en la carcasa de la válvula control y preferentemente, por otro lado, pretensado de forma elástica contra un tope en contra de la dirección de accionamiento. Una forma de realización de este tipo tiene la ventaja de que una vez que el inducido ha superado la segunda distancia de separación anteriormente establecida respecto al imán permanente como resultado de un accionamiento muy rápido del servofreno que le ha llevado en consecuencia a apoyarse sobre el imán permanente, en caso de seguir aumentando esta fuerza de accionamiento ejercida sobre el elemento de entrada, esta fuerza de accionamiento no se transmite desde el elemento de entrada sobre la carcasa de la válvula de control a través de la unidad formada por el inducido y el imán permanente, y desde ella sobre un cilindro principal conectado a continuación del servofreno por depresión, sino que una mayor fuerza de accionamiento ejercida sobre el elemento de entrada se transmite directamente desde el elemento de entrada sobre el cilindro principal conectado a continuación. Por ello, el dispositivo de imán, particularmente el inducido, el imán permanente y los componentes que dan cabida a estos últimos, pueden estar conformados de una forma menos estable. En caso de tener que evitar para todos los casos de accionamiento imaginables que el dispositivo de imán pase a un estado de transmisión de fuerza, el imán permanente deberá poder desplazarse una distancia en la dirección de accionamiento respecto a la carcasa de la válvula de control mayor que el máximo recorrido de accionamiento posible del elemento de entrada menos dicha primera distancia de separación.

Con el objeto de evitar que en caso de que exista un tope para el imán permanente se produzca una inclinación de la superficie de contacto del imán permanente respecto a la superficie de contacto del inducido debida a las tolerancias de fabricación, que podría dar lugar posiblemente a un ladeado y eventualmente a un atascado del inducido y/o del imán permanente resultante de ello, el tope para el imán permanente y/o la superficie de contacto conformada en el imán permanente (o su soporte) y que actúa conjuntamente con el tope anteriormente mencionado, están conformados de forma abombada en unos ejemplos preferidos de realización. Por otro lado, entre el imán permanente o su soporte y la carcasa de la válvula de control existe un juego axial. Esto le permite al imán permanente alinearse siempre correctamente respecto al inducido. Alternativamente, el propio inducido puede estar conformado de tal forma que su superficie de contacto permita una cierta basculación para compensar dicha inclinación.

A pesar de que el imán permanente puede estar pretensado de forma elástica contra el tope por cualquier medio, se prefiere usar un elemento tensor anular en su conjunto que disponga de varios segmentos elásticos de un anillo circular para proporcionar la tensión inicial al imán permanente en contra de la dirección de accionamiento. Un elemento tensor de este tipo presenta una longitud axial muy pequeña y reduce por lo tanto la longitud total de construcción de la válvula de control equipada con un dispositivo de imán de acuerdo con la invención.

El tope contra el que se apoya el imán permanente pretensado elásticamente contra la dirección de accionamiento puede ser, por ejemplo, un escalón en la carcasa de la válvula de control. Sin embargo, este tope está formado preferentemente por un anillo de tope que se apoya sobre la carcasa de la válvula de control, cuya extensión axial determina dicha primera distancia de separación. Dicha primera distancia de separación entre el inducido y el imán permanente se puede ajustar mediante una selección de unos anillos de tope de diferente extensión axial. De forma particularmente preferida, un anillo de tope de este tipo es de plástico para amortiguar el ruido de choque del imán permanente.

En otro ejemplo de realización preferido del servofreno por depresión de acuerdo con la invención, el inducido y el imán permanente están acoplados entre sí mediante un componente de encadenamiento para formar una unidad desplazable que permite una aproximación del inducido al imán permanente. La tensión elástica inicial que determina dicha segunda distancia de separación actúa en este ejemplo de realización sobre el inducido sólo en el caso de que la unidad desplazable formada por el inducido y el imán permanente se apoye sobre un tope que impida el desplazamiento de la unidad en la dirección de accionamiento. Mediante una forma de realización de este tipo se puede elegir dicha segunda distancia de separación relativamente pequeña sin que la elevada tensión elástica inicial necesaria que actúa sobre el inducido se manifieste de forma negativa en el accionamiento del servofreno mediante una fuerza de reacción correspondientemente mayor. La unidad desplazable formada por el inducido y el imán permanente se puede desplazar en primer lugar en la dirección de accionamiento para vencer sólo una pequeña fuerza elástica sin que con ello se modifique la posición del inducido respecto al imán permanente. Sólo una vez que la unidad desplazable se apoya sobre dicho tope, se hace perceptible para el usuario del servofreno toda la fuerza elástica que actúa sobre el inducido. El hecho de que un estado de este tipo, es decir, el apoyo de la unidad desplazable sobre el tope, sólo se produzca en una situación de frenada de emergencia en la que el conductor pisa en cualquier caso de una forma relativamente fuerte y rápida sobre el pedal del freno, hace que en la práctica el conductor no perciba la mayor fuerza de reacción del servofreno.

La unidad desplazable formada por el inducido y el imán permanente está guiada preferentemente en la carcasa de un dispositivo de imán fijado en la carcasa de la válvula de control y que proporciona el tope.

Algunas formas de realización del servofreno por depresión de acuerdo con la invención que presentan una unidad desplazable formada por el inducido y el imán permanente están ventajosamente conformadas de tal modo que un primer resorte separa el inducido del imán permanente mientras que un segundo resorte proporciona la tensión inicial a la unidad desplazable en contra de la dirección de accionamiento. La fuerza conjunta de ambos resortes determina preferentemente dicha segunda distancia de separación, para que en caso de quedar por debajo de ella, la fuerza de atracción ejercida por el imán permanente sobre el inducido supere la fuerza elástica que actúa en dirección contraria, haciendo que el inducido se apoye sobre el imán permanente. En las formas de realización de este tipo resulta constructivamente ventajoso que el primer resorte se encuentre tensado axialmente entre el inducido y el componente de encadenamiento, y que el imán permanente se encuentre fijado respecto al componente de encadenamiento. Esto último se puede lograr, por ejemplo, haciendo que el componente de encadenamiento aloje al imán permanente.

En las formas de realización anteriormente mencionadas, el segundo resorte se apoya sobre la unidad desplazable formada por el inducido y el imán permanente preferentemente por uno de sus extremos sobre el tope y por el otro de sus extremos sobre el inducido. Con objeto de ahorrar espacio, el segundo resorte está dispuesto preferentemente en una posición coaxial respecto al primer resorte. Cuando los dos resortes son resortes helicoidales de compresión, el segundo resorte puede quedar rodeado, por ejemplo, por el primer resorte.

De acuerdo con una conformación preferida del servofreno por depresión de acuerdo con la invención con una unidad desplazable formada el inducido y el imán permanente, el inducido está formado por una base y por una placa de imán unida a ésta y orientada hacia el imán permanente. De este modo, es suficiente que la placa de imán esté formada de un material que pueda ser atraído por el imán permanente, mientras que la base del inducido puede estar fabricada de un material no magnético, como, por ejemplo, un plástico. En caso de que el inducido sea un cilindro hueco, la placa de imán será preferentemente anular.

En las formas preferidas de realización del servofreno por depresión de acuerdo con la invención, el primer asiento de válvula de la válvula de control que controla la ventilación de la cámara de trabajo está acoplado de forma fija con el elemento de entrada en la dirección de accionamiento a través del inducido. Sin embargo, el elemento de entrada también puede accionar directamente el primer asiento de válvula.

En todas las formas de realización del servofreno por depresión de acuerdo con la invención, el primer asiento de válvula está conformado preferentemente en una prolongación en forma de manguito unida de forma fija con el inducido. De este modo cualquier movimiento del inducido se transmite sin holguras al primer asiento de válvula.

En caso de que el primer asiento de válvula esté conformado en una prolongación unida de forma fija con el inducido, es preferentemente suficiente con un pasador acoplado de forma fija al elemento de entrada en una entalladura de la prolongación, en la que el pasador dispone de un juego en la dirección de desplazamiento del elemento de entrada que sea menor que el máximo recorrido de accionamiento posible del elemento de entrada. De este modo, el pasador acoplado de forma fija con el elemento de entrada puede soltar en su caso la prolongación unida de forma fija con el inducido del imán permanente, es decir, desconectar la función de asistencia a la frenada durante el movimiento de retorno del elemento de entrada, es decir, al soltar el freno. La forma exacta que presente la entalladura en la prolongación no es importante, siendo sólo decisivo el hecho de que el pasador u otra pieza unida de forma fija con el elemento de entrada establezca una unión positiva con la prolongación aún durante el movimiento de retorno.

En todas las formas de realización del servofreno por depresión de acuerdo con la invención, el elemento de entrada está preferentemente pretensado de forma elástica contra la dirección de accionamiento. Esta tensión elástica inicial devuelve al elemento de entrada a su posición inicial al soltar el freno. En una forma constructivamente ventajosa, esta tensión elástica inicial del elemento de entrada se usa además durante su movimiento de retorno hacia la posición inicial para soltar el inducido del imán permanente mediante, por ejemplo, el pasador anteriormente mencionado que encaja en una entalladura de la prolongación acoplada con el inducido. Para reducir o eliminar posibles ruidos de choque irritantes que se pueden producir por el movimiento de retorno del inducido que se produce al soltar el inducido del imán permanente, dicho movimiento de retorno se amortigua en todas las formas de realización del servofreno por depresión de acuerdo con la invención preferentemente mediante un elemento elastómero situado entre el inducido y la superficie de choque hacia la que se desplaza el inducido en su movimiento de retorno. En una forma de realización sencilla pero eficaz, el elemento elastómero es una junta tórica.

A menudo se disparará una frenada de emergencia desde de la posición no accionada del servofreno por depresión. En otras palabras: el sistema de frenos del vehículo no estará normalmente accionado cuando aparezca una situación de frenada de emergencia, sino que el conductor accionará el sistema de frenos como reacción a la situación de frenada de emergencia. Sin embargo, también se pueden producir situaciones en las que durante el transcurso de una frenada se haga necesaria una frenada de emergencia, como, por ejemplo, cuando un conductor no ha calculado bien la distancia a un obstáculo para la marcha. En estas situaciones, es decir, cuando el conductor desea realizar de repente una frenada de emergencia durante una frenada ya iniciada, para el disparo de la función de asistencia a la frenada se deberá aplicar un trabajo (fuerza x distancia) notablemente mayor que el requerido para un disparo de la función de asistencia a la frenada desde el estado no accionado del sistema de frenos o del servofreno por depresión. Esto se debe a que en el estado accionado del sistema de frenos, las presiones generadas en su sistema hidráulico reaccionan sobre el servofreno por depresión y particularmente sobre su elemento de entrada. Por lo tanto, durante una frenada se debe de superar en primer lugar la presión existente en la cámara hidráulica del cilindro principal conectada funcionalmente a continuación del servofreno por depresión, antes de provocar un mayor desplazamiento del elemento de entrada del servofreno por depresión en la dirección de accionamiento. En determinadas circunstancias, puede resultar difícil para conductores no muy fuertes disparar la función de asistencia a la frenada en este tipo de situaciones.

Para garantizar un disparo seguro de la función de asistencia a la frenada incluso cuando el sistema de frenos ya está accionado, es decir, durante una frenada, en las formas preferidas de realización del servofreno por depresión de acuerdo con la invención, en las que el imán permanente se puede desplazar junto con el inducido o por sí mismo en la carcasa de la válvula de control, se reduce la denominada primera distancia de separación entre el inducido y el imán permanente en función de la fuerza antagonista que actúa desde el cilindro principal sobre el servofreno por depresión. Por lo tanto, a medida que aumenta la fuerza antagonista se reduce la primera distancia de separación entre el inducido y el imán permanente, con lo que también se reduce el recorrido que queda hasta alcanzar la segunda distancia de separación establecida de antemano - que determina básicamente el umbral de disparo de la función de asistencia a la frenada. Para un dimensionamiento adecuado del sistema se puede lograr de este modo que el trabajo necesario para el disparo de la función de asistencia a la frenada sea siempre el mismo, independientemente de si el sistema de frenos está accionado o no.

En ejemplos preferidos de realización, la fuerza antagonista actúa sobre un manguito de reglaje unido con el imán permanente o con su soporte. Este manguito de reglaje puede estar unido de forma fija con el imán permanente o presentar además un tope que actúa conjuntamente con la carcasa de la válvula de control y limita la reducción de la primera distancia de separación, preferentemente a una medida ligeramente superior a la segunda distancia de separación. De esta forma se evita un disparo involuntario de la función de asistencia a la frenada que se podría producir en caso de superar la segunda distancia de separación durante el proceso de reducción de la primera distancia de separación.

Sin embargo, el manguito de reglaje puede presentar también un tope respecto al cual el imán permanente (o su soporte) está pretensado de forma elástica en contra de la dirección de accionamiento. En una configuración de este tipo, el imán permanente se puede desplazar en la dirección de accionamiento respecto al manguito de reglaje. Esto puede resultar ventajoso cuando la función de asistencia a la frenada está disparada, para evitar una unión positiva entre el imán permanente y el manguito de reglaje.

Muchos servofrenos por depresión usados en la actualidad disponen de un disco de reacción de un material elastomérico situado por su lado de salida de fuerza, situada entre el servofreno por depresión y el cilindro principal conectado a éste. Tal y como es sabido por los expertos en esta materia, mediante un disco de reacción de este tipo se mejora la respuesta de un servofreno por depresión desde su posición no accionada. Según una forma de realización del servofreno por depresión de acuerdo con la invención, la fuerza antagonista que actúa desde el cilindro principal sobre el servofreno por depresión se transmite al manguito de reglaje a través de este disco de reacción. El manguito de reglaje se apoya a su vez en la dirección de accionamiento, es decir, en la dirección de la fuerza antagonista, sobre la carcasa de la válvula de control a través de un elemento elásticamente flexible. La compresión del elemento elásticamente flexible a medida que aumenta la fuerza antagonista provoca un desplazamiento del manguito de reglaje en contra de la dirección de accionamiento y de este modo de la aproximación deseada del imán permanente al inducido. El elemento elásticamente flexible a través del cual se apoya el manguito de reglaje sobre la carcasa de la válvula de control puede ser, por ejemplo, un anillo elastomérico, aunque también un resorte helicoidal, un disco elástico, una arandela ondulada o similar.

Según otra forma de realización, en la que no existe el disco de reacción de material elastomérico anteriormente mencionado, la fuerza antagonista ejercida desde el cilindro principal sobre el servofreno por depresión se transmite a través de un manguito de reacción preferentemente directamente sobre el manguito de reglaje, de tal forma que este último se desplaza de nuevo contra la dirección de accionamiento a medida que aumenta la fuerza antagonista. En esta forma de realización, el manguito de reglaje está tensado inicialmente en la dirección de accionamiento mediante un resorte independiente.

En los ejemplos de realización anteriormente descritos del servofreno por depresión de acuerdo con la invención, existen fuerzas magnéticas que actúan sobre el inducido incluso en el estado no accionado del mismo. Los resortes existentes en la válvula de control están dimensionados de tal forma que actúan en contra de las fuerzas magnéticas ejercidas en la posición de reposo por el imán permanente sobre el inducido para impedir una aproximación del inducido al imán permanente. Por lo tanto, la fuerza elástica de dichos resortes debe de ser algo mayor de lo habitual, lo que implica mayores fuerzas de accionamiento, al tener que superar la fuerza de los resortes durante un accionamiento del servofreno por depresión.

Para lograr una mejora en este sentido, en algunos ejemplos de realización preferidos del servofreno por depresión de acuerdo con la invención existe una disposición de palancas que actúa sobre el imán permanente que reduce dicha primera distancia de separación entre el inducido y el imán permanente en caso de accionamiento de la válvula de control, sin superar con ello dicha segunda distancia de separación entre el inducido y el imán permanente. De este modo la primera distancia de separación, es decir, la distancia de separación que tienen entre sí el imán permanente y el inducido en su posición de reposo, se puede elegir con una dimensión relativamente grande, sin que ello de lugar a un incremento del recorrido que se debe de superar para el disparo de la función de asistencia a la frenada. La mayor primera distancia de separación entre el imán permanente y el inducido reduce las fuerzas magnéticas que actúan sobre el inducido en la posición de reposo, de tal forma que los resortes correspondientes de la válvula de control pueden ser más débiles, con lo que se reduce la fuerza necesaria para el accionamiento de la válvula de control. Tan pronto como se acciona la válvula de control, la disposición de palancas provoca el desplazamiento del imán permanente en dirección hacia el inducido para reducir la primera distancia de separación.

El imán permanente se apoya preferentemente con una tensión elástica inicial sobre la disposición de palancas, de tal forma que cualquier movimiento de la disposición de palancas se transmite inmediatamente al imán permanente.

Para lograr una distancia de separación definida entre el inducido y el imán permanente cuando la válvula de control está accionada, que, naturalmente, debe de ser mayor que dicha segunda distancia de separación, la disposición de palancas empuja al imán permanente en caso de accionamiento de la válvula de control preferentemente contra un tope formado, por ejemplo, en el interior de la carcasa de la válvula de control.

En una forma de realización particularmente preferida del servofreno por depresión de acuerdo con la invención, la disposición de palancas se apoya por uno de los extremos de palanca sobre el elemento de entrada o sobre un taqué de transmisión de fuerza unido a éste, y por el otro de sus extremos de palanca sobre el imán permanente. La carcasa de la válvula de control forma en esta forma de realización un punto de giro para la disposición de palancas.

En una forma constructivamente más ventajosa debido a su menor coste y al ahorro de espacio y muy fiable en su funcionamiento, el dispositivo de palancas consiste en un elemento anular en su conjunto formado por varios brazos de sección en forma de U y que se extienden radialmente, cuyos brazos están unidos interiormente de forma radial entre sí. El taqué de transmisión de fuerza atraviesa el elemento por el centro y se apoya sobre un escalón del mismo. Cada brazo del elemento contacta aproximadamente por el centro de su prolongación con un escalón formado en la carcasa de la válvula de control que forma de este modo el punto de giro alrededor del cual bascula cada brazo en caso de desplazamiento del taqué de transmisión de fuerza.

A continuación se describen más detalladamente varios ejemplos preferidos de realización de un servofreno por depresión de acuerdo con la invención sobre la base de los dibujos esquemáticos adjuntos. Se muestra:

fig. 1 una sección longitudinal a través de la zona de interés de un servofreno por depresión en la posición de reposo que representa la forma de funcionamiento de un servofreno por depresión de acuerdo con la invención,

fig. 2 una vista de la fig. 1 en una primera posición de accionamiento,

fig. 3 la vista de la fig. 1 en una segunda posición de accionamiento (función de asistencia a la frenada),

fig. 4 la vista de la fig. 1 en una tercera posición de accionamiento inmediatamente antes de la desconexión de la función de asistencia a la frenada,

fig. 5 la vista de la fig. 1 en el retorno a la posición de reposo,

fig. 6 un servofreno por depresión con un manguito de separación concéntrico respecto al inducido en una vista similar a la de la fig. 1 y en la posición de reposo,

fig. 7 un diagrama que representa la relación entre una fuerza de entrada aplicada y la fuerza de frenado resultante para las diferentes posiciones de funcionamiento,

fig. 8 un primer ejemplo de realización de un servofreno por depresión de acuerdo con la invención en una vista similar a la de la fig. 1 y en la posición de reposo,

fig. 9 un segundo ejemplo de realización de un servofreno por depresión de acuerdo con la invención en una vista similar a la de la fig. 1 y en la posición de reposo,

fig. 10 un tercer ejemplo de realización de un servofreno por depresión de acuerdo con la invención en una vista similar a la de la fig. 1 y en la posición de reposo,

fig. 11 un cuarto ejemplo de realización de un servofreno por depresión de acuerdo con la invención en una vista similar a la de la fig. 1 y en la posición de reposo,

fig. 12 un quinto ejemplo de realización de un servofreno por depresión de acuerdo con la invención, similar a los ejemplos de realización representados en las fig. 8 a 11, en una vista similar a la de la fig. 1 y en la posición de reposo,

fig. 13 un sexto ejemplo de realización de un servofreno por depresión de acuerdo con la invención, ligeramente modificado respecto a la fig. 12, en una vista similar a la de la fig. 1 y en la posición de reposo,

fig. 14 un séptimo ejemplo de realización de un servofreno por depresión de acuerdo con la invención, a su vez modificado respecto a las fig. 12 y 13, en una vista similar a la de la fig. 1 y en la posición de reposo,

fig. 15 un octavo ejemplo de realización de un servofreno por depresión de acuerdo con la invención con una disposición de palancas para el reglaje de una primera distancia de separación entre el imán permanente y el inducido, en una vista similar a la de la fig. 1 y en la posición de reposo,

fig. 16 el octavo ejemplo de realización según la fig. 15 con la función de asistencia a la frenada conectada,

fig. 17 el octavo ejemplo de realización según las fig. 15 y 16, inmediatamente antes de la desconexión de la función de asistencia a la frenada,

fig. 18 un noveno ejemplo de realización de un servofreno por depresión de acuerdo con la invención con un dispositivo para la reducción de la primera distancia de separación entre el imán permanente y el inducido en función de una contrapresión generada durante el funcionamiento, en una vista similar a la de la fig. 1 y en la posición de reposo, y

fig. 19 un décimo ejemplo de realización modificado respecto al noveno ejemplo de realización, que dispone igualmente de un dispositivo para la reducción de la primera distancia de separación entre el imán permanente y el inducido en función de una contrapresión generada durante el funcionamiento.

En la fig. 1 se muestra un servofreno 10 que coincide en algunos puntos fundamentales con el servofreno de acuerdo con la invención, pero que no forma parte de la invención, que presenta una carcasa 12, cuyo espacio interior se encuentra dividido en dos secciones mediante una pared 14 fija. En una de las secciones, una pared móvil 16 separa una cámara de depresión 18 de una cámara de trabajo 20, mientras que en la otra sección, otra pared móvil 16' separa una cámara de depresión 18' de una cámara de trabajo 20'.

Las cámaras de depresión 18, 18' se encuentran durante el funcionamiento del servofreno 10 en contacto permanente con una fuente de vacío, como, por ejemplo, la sección de aspiración de un motor de combustión o una bomba de vacío. Está prevista una válvula de control 22 con una carcasa 24 para establecer alternativamente una conexión entre las cámaras de trabajo 20, 20' y las cámaras de depresión 18, 18', con el objeto de evacuar también las cámaras de trabajo 20, 20', o para establecer una conexión entre las cámaras de trabajo 20, 20' evacuadas y la atmósfera ambiente, es decir, la presión ambiente. Las dos paredes móviles 16, 16' están acopladas para la transmisión de fuerza con la carcasa 24 de la válvula de control. La construcción representada del servofreno con dos cámaras de depresión 18, 18' y dos cámaras de trabajo 20, 20' se denomina construcción en tándem. Sin embargo, los servofrenos por depresión disponen a menudo de sólo una cámara de depresión y una cámara de trabajo.

El servofreno 10 se acciona mediante un elemento de entrada 26 en forma de barra pretensado elásticamente en su posición inicial, que se introduce en la carcasa 24 de la válvula de control a lo largo de un eje A y está fijado por su extremo realizado de forma esférica a un pistón de transmisión 28.

Al pistón de transmisión 28 está unido de forma fija un pasador 30 que se extiende perpendicularmente respecto al eje A desde el pistón de transmisión 28 a través de un canal 32 formado en la carcasa 24 de la válvula de control. En la posición representada en la fig. 1, el pasador 30 se apoya sobre un tope 34 de la carcasa 12 del servofreno, que define la posición de reposo de la válvula de control 22, es decir, la posición relativa que adoptan todos los componentes de la válvula de control 22 cuando el servofreno 10 no está accionado. Las paredes laterales del canal 32 limitan la posibilidad de movimiento del pasador 30 a lo largo del eje A, es decir, el máximo recorrido del pasador 30 a lo largo del eje A está dado por la distancia de separación que presentan las paredes laterales del canal 32 entre sí.

El extremo del pistón de transmisión 28 opuesto al extremo conformado de forma esférica del elemento de entrada 26 se apoya sobre un taqué 36 de transmisión de fuerza, que transmite una fuerza de accionamiento introducida en el servofreno 10 a través del elemento de entrada 26 sobre un cilindro principal aquí no representado conectado a continuación del servofreno, que forma parte de un sistema hidráulico de frenos del vehículo. El taqué 36 de transmisión de fuerza atraviesa un inducido 38 cilíndrico hueco concéntrico respecto del primero y un imán permanente 40 anular igualmente concéntrico respecto al taqué 36 de transmisión de fuerza, recogido en un orificio correspondiente de la carcasa 24 de la válvula de control, donde se encuentra fijado mediante un manguito de sujeción 42 que sirve al mismo tiempo como guía para el inducido 38.

El inducido 38 que actúa junto con el imán permanente 40 se puede desplazar a lo largo del eje A. Un resorte de compresión 44 dispuesto radialmente entre el imán permanente 40 o el inducido 38 y el taqué 36 de transmisión de fuerza, uno de cuyos extremos se apoya sobre la carcasa 24 de la válvula de control y cuyo otro extremo se apoya sobre el inducido 38, pretensa al inducido 38 de forma elástica contra la dirección de accionamiento y contra un collar anular 46 conformado en el taqué 36 de transmisión de fuerza. El resorte de compresión 44 hace que entre el inducido 38 y el imán permanente 40 exista una ranura axial de aire en la posición de reposo de la válvula de control 22, es decir, que el inducido 38 se mantenga a una primera distancia de separación del imán permanente 40.

Por el lado del inducido 38 enfrentado hacia el elemento de entrada 26 existe una prolongación 48 en forma de manguito unida de forma fija al primero, en cuyo extremo libre está formado un primer asiento de válvula 50 anular para la válvula de control 22. El primer asiento de válvula 50 actúa junto con un elemento obturador 52 de válvula también anular y pretensado elásticamente contra él, y puede controlar la unión entre la atmósfera ambiente y las cámaras de trabajo 20, 20' del servofreno 10.

En el interior de la carcasa 24 de la válvula de control se encuentra conformado un segundo asiento de válvula 54 anular de la válvula de control 22 en una posición radial exterior al primer asiento de válvula 50 y concéntrico respecto a él, que actúa igualmente junto con el elemento obturador 52 de válvula y que puede controlar la conexión entre las cámaras de depresión 18, 18' y las cámaras de trabajo 20, 20' del servofreno 10.

Tal y como se representa, el pasador 30 se eleva a través de una entalladura 56 de la prolongación 48 en forma de manguito. El pasador 30 dispone en esta entalladura 56 de un juego en la dirección del eje A menor que el máximo recorrido posible del pasador 30 en el canal 32.

A continuación se describe más detalladamente el funcionamiento del servofreno 10 sobre la base de las figuras 1 a 5. Un accionamiento del servofreno 10 desplaza el elemento de entrada 26 hacia el interior del servofreno 10 o de la válvula de control 22, es decir, hacia la izquierda en las figuras. Este desplazamiento del elemento de entrada 26 se transmite al pistón de transmisión 28 y desde éste sobre el taqué 36 de transmisión de fuerza. El taqué 36 de transmisión de fuerza arrastra además al inducido 38 en la dirección de accionamiento mediante su collar anular 46 (véase la fig. 2).

El desplazamiento del inducido 38 provoca que el elemento obturador 52 de válvula eleve el primer asiento de válvula 50 conformado en la prolongación 48 cilíndrica hueca, lo que permite que el aire ambiente penetre en la cámara de trabajo 20 a través de un canal 58 que rodea al elemento de entrada 26, y por delante de la válvula de asiento 50 abierta a través del canal 32 conformado en la carcasa 24 de la válvula de control, y pueda llegar desde allí a la otra cámara de trabajo 20'. A continuación, en las paredes móviles 16 y 16' se establece una diferencia de presión, y la fuerza resultante de ello se transmite desde las paredes móviles 16 y 16' a la carcasa 24 de la válvula de control, que entrega esta fuerza al cilindro principal no representado anteriormente mencionado.

Por lo tanto, el primer asiento de válvula 50 de la válvula de control 22 se abre en mayor o menor medida en función del desplazamiento del elemento de entrada 26 respecto a la carcasa 24 de la válvula de control, con lo que se obtiene una fuerza de sustentación correspondientemente creciente del servofreno 10, resultante de la diferencia de presión que actúa sobre las paredes móviles 16, 16'.

En las frenadas de servicio habituales, denominadas aquí como frenadas normales, el elemento de entrada 26 y por lo tanto también el inducido 38 sólo se desplazan relativamente poco en la dirección de accionamiento. El resorte de compresión 44 está dimensionado de tal forma que la fuerza antagonista ejercida por éste sobre el inducido 38 sea mayor que la fuerza del imán permanente 40 que trata de tirar del inducido 38 en la dirección de accionamiento, es decir, hacia la izquierda en las figuras, durante este tipo de frenadas normales. De este modo, durante una frenada normal, el primer asiento de válvula 50 no sólo está acoplado de forma fija con el elemento de entrada 26 en la dirección de accionamiento (a través del pistón de transmisión 28, el collar anular 46 del taqué 36 de transmisión de fuerza, y el inducido 38 y su prolongación 48 en forma de manguito), sino también en contra de la dirección de accionamiento (a través de la prolongación 48 en forma de manguito unida con el inducido 38, el inducido 38 empujado por el resorte de compresión 44 contra el collar anular 46 y el pistón de transmisión 28). En consecuencia, cada desplazamiento del elemento de entrada 26 se transmite sin retardo al primer asiento de válvula 50.

En caso de no aumentar de momento la fuerza de accionamiento aplicada sobre el elemento de entrada 26 durante una frenada normal, el elemento de obturación 52 de válvula vuelve a contactar con el primer asiento de válvula 50 durante el proceso de desplazamiento de la carcasa 24 de la válvula de control, con lo que se interrumpe la entrada de aire hacia las cámaras de trabajo 20 y 20' (situación de equilibrio, ambos asientos de válvula 50 y 54 están cerrados).

En cambio, ante un accionamiento rápido y con un recorrido relativamente grande del elemento de entrada 26, como se produce típicamente en una frenada por pánico (frenada de emergencia), el inducido 38 se aproxima más al imán permanente 40, de tal forma que una vez que queda por debajo de una segunda distancia de separación entre el inducido 38 y el imán permanente 40, menor que la primera distancia de separación anteriormente mencionada, la fuerza del resorte de compresión 44 deja de ser suficiente para mantener al inducido 38 separado del imán permanente 40. Por el contrario, prevalece la fuerza ejercida por el imán permanente 40 sobre el inducido 38 y éste último llega a contactar con el imán permanente 40 (véase la fig. 3). De este modo se ha alcanzado la máxima sección de apertura posible para el primer asiento de válvula 50 y se produce la circulación del aire ambiente hacia las cámaras de trabajo 20, 20' hasta alcanzar la máxima diferencia de presión posible y con ello la máxima fuerza de refuerzo posible del servofreno 10 (el denominado punto de modulación total del servofreno).

Puesto que el inducido 38 se ha soltado del collar anular 46 del taqué 36 de transmisión de fuerza al entrar en contacto con el imán permanente 40, el primer asiento de válvula 50 ha quedado desacoplado del elemento de entrada 26 y permanece por ello abierto aun en el caso de que un conductor que manipula el servofreno 10 no pueda seguir aplicando la fuerza de entrada necesaria en su totalidad durante el posterior desarrollo de la frenada de emergencia. En otras palabras, incluso en el caso de que el elemento de entrada 26 se desplace algo en contra de la dirección de accionamiento durante el posterior desarrollo de la frenada de emergencia debido a las elevadas fuerzas antagonistas que se establecen, ello no provoca el cierre del primer asiento de válvula 50, puesto que este movimiento de retroceso del elemento de entrada 26 no se transmite al primer asiento de válvula 50.

Sólo en caso de que el recorrido de retorno del elemento de entrada 26 sea tan grande como para que el pasador 30 entre en contacto con el lado derecho según las figuras de la entalladura 56 de la prolongación 48 en forma de manguito (véase la fig. 4), se transmitirá sobre el inducido 38 la fuerza de retorno que actúa sobre el elemento de entrada 26, que será suficiente para volver a soltar al inducido 38 del imán permanente 40. El primer asiento de válvula 50 entra a continuación en contacto con el elemento de obturación 52 de válvula y desplaza a éste contra la dirección de accionamiento, con lo que se abre el segundo asiento de válvula 54 y se establece una conexión entre las cámaras de trabajo 20, 20' y las cámaras de depresión 18, 18' (véase la fig. 5). Con ello se evacúan las cámaras de trabajo 20, 20' y se vuelve a establecer de nuevo el estado inicial representado en la fig. 1.

De la descripción anterior se deduce que el resorte de compresión 44 es el único que establece el umbral de disparo de la función de asistencia a la frenada. Este umbral de disparo no se puede elegir demasiado bajo, puesto que se podrían producir frenadas a fondo no deseadas, pero tampoco se puede elegir demasiado grande, para que incluso un conductor no muy fuerte pueda provocar el disparo deseado de la función de asistencia a la frenada durante una frenada de emergencia.

En el servofreno 10 según la fig. 6 se encuentra dispuesto un manguito de separación 60 de acuerdo con la invención situado entre el inducido 38 y el resorte de compresión 44 que rodea al taqué 36 de transmisión de fuerza, coaxial respecto al inducido 38 y al taqué 36 de transmisión de fuerza, que se puede desplazar respecto al inducido 38. Un resorte de compresión 62 dispuesto entre el inducido 38 y el manguito de separación 60 pretensa el manguito de separación 60 respecto al inducido 38 de tal forma que el extremo libre del manguito de separación 60 sobresale axialmente del inducido 38 en la dirección del imán permanente 40 en la posición de reposo de la válvula de control 22 representada en la fig. 6.

El servofreno según la fig. 6 funciona básicamente tal y como se ha esbozado en las fig. 1 a 5, si bien se obtiene la siguiente ventaja: en tanto la superficie frontal del manguito de separación 60 orientada hacia el imán permanente 40 y que sobresale del inducido 38 no esté en contacto con el imán permanente 40, el usuario del servofreno 10 deberá superar en caso de accionamiento del mismo sólo la fuerza del resorte de compresión 44. Sólo una vez que el manguito de separación 60 contacte con el imán permanente 40 y se produzca a continuación un nuevo desplazamiento del inducido 38 en la dirección de accionamiento, también actuará la fuerza del segundo resorte de compresión 62 sobre el elemento de entrada 26.

En la disposición según la fig. 6, el segundo resorte de compresión 62 asume una parte de la tensión elástica inicial del inducido 38 que establece el umbral de disparo de la función de asistencia a la frenada. Esto significa que el resorte de compresión 44 está realizado de una forma más débil que en el servofreno de la fig. 1, de donde resultan unas fuerzas de accionamiento más bajas para frenadas normales. En consecuencia, mediante esta disposición se puede variar ampliamente el umbral de disparo de la función de asistencia a la frenada sin que cambie la fuerza de accionamiento que debe de aplicar un conductor durante una frenada normal.

La fig. 7 muestra el funcionamiento del servofreno 10 en forma de una gráfica. Se ha representado la fuerza de entrada ejercida sobre el elemento de entrada 26 y la presión hidráulica resultante en la cámara primaria del cilindro principal aquí no representado conectado a continuación del servofreno 10. La línea que discurre por el punto A hasta un punto de modulación máxima B del servofreno 10 representa una línea característica habitual válida para una frenada normal en una unidad de un servofreno 10 por depresión y un cilindro hidráulico principal aquí no representado acoplado al mismo. El punto C representa el paso por debajo de la segunda distancia de separación del inducido 38 respecto al imán permanente 40 durante una frenada por pánico (frenada de emergencia), que se produce mediante un accionamiento rápido y con un mayor recorrido del pedal del freno. A partir del punto C se incrementa la fuerza de refuerzo hasta un punto D de modulación máxima del servofreno 10 (función de asistencia a la frenada). A partir del punto D de modulación máxima sólo afecta un aumento de la fuerza de accionamiento de acuerdo con la transmisión de fuerza dada por el diámetro hidráulico eficaz del cilindro principal, sin que el servofreno 10 proporcione ninguna contribución de fuerza adicional.

En la fig. 8 se representa un primer ejemplo de realización de acuerdo con la invención de un servofreno 10 que, en comparación con el mostrado en la fig. 6, permite una reducción aún mayor de la fuerza de reacción que debe de superar un conductor durante una frenada normal.

A diferencia de los dos servofrenos anteriormente descritos, el servofreno según la fig. 8 presenta una carcasa 64 para el dispositivo de imán formado por el inducido 38a y el imán permanente 40a. La carcasa 64 del dispositivo de imán está fijada a la carcasa 24 de la válvula de control mediante un tornillo 66 y consta de una parte 68 en forma de cavidad y de una tapa 70 estanqueizada y atornillada en su interior.

En el compartimento formado por la carcasa 64 se encuentran dispuestos el inducido 38a y el imán permanente 40a, extendiéndose a través de ellos el taqué 36 de transmisión de fuerza al igual que en los dos primeros servofrenos. Un componente de encadenamiento 72 sustancialmente cilíndrico hueco dispuesto igualmente en la carcasa 64 acopla el inducido 38a y el imán permanente 40a para formar una unidad desplazable en el interior de la carcasa 46 a lo largo del eje A, cuyo movimiento está guiado por el componente de encadenamiento 72. Para ello, el componente de encadenamiento 72 se encuentra por su superficie periférica exterior en contacto de deslizamiento con una superficie interior 74 correspondiente de una prolongación 76 cilíndrica hueca, que se extiende desde la tapa 70 hasta la parte 68 en forma de cavidad de la carcasa 64 del dispositivo de imán.

El componente de encadenamiento 72 presenta por su superficie frontal orientada hacia el inducido 38a una entalladura anular, en la que se recoge un soporte 78 de imán con sección en forma de L, que a su vez porta el imán permanente 40a anular. Desde el componente de encadenamiento 72 se extiende radialmente en el interior y coaxial al eje A una prolongación 80 en forma de manguito por delante del soporte 78 de imán y del imán permanente 40a hasta el inducido 38a cilíndrico hueco. En el extremo libre de esta prolongación 80 cilíndrica hueca está conformado un cuello 82 periférico que sobresale radialmente hacia el exterior, que encaja por detrás en una placa magnética 84 anular unida de forma fija con una base 86 sustancialmente en forma de cavidad, junto con la cual forma el inducido 38a. Un primer resorte de compresión 88 se apoya axialmente entre el cuello 82 del componente de encadenamiento 72 y el fondo de la base 86 del inducido 38a, de tal forma que el imán permanente 40a unido de forma fija con el componente de encadenamiento 72 y la placa magnética 84 del inducido 38a unida de forma fija con la base 86 se mantienen separados por una distancia axial definida.

Un segundo resorte de compresión 90 que rodea al taqué 36 de transmisión de fuerza y que presenta un menor diámetro que el primer resorte de compresión 88 se apoya por uno de sus extremos en la carcasa 64 del dispositivo de imán sobre un tope 92 cilíndrico hueco, que se introduce en la carcasa 64 radialmente en el interior de la prolongación 76 cilíndrica hueca de la tapa 70. El resorte de compresión 90 se apoya por su otro extremo sobre el fondo de la base 86, que se apoya por su lado opuesto de forma análoga a los primeros servofrenos sobre el collar anular 46 del taqué 36 de transmisión de fuerza. El segundo resorte de compresión 90 pretensa de este modo la unidad desplazable formada por el inducido 38a y el imán permanente 40a contra la dirección de accionamiento del servofreno 10. El recorrido para poder desplazar la unidad desplazable en la carcasa 64 en la dirección de accionamiento está definido por la distancia axial de separación entre el tope 92 y el componente de encadenamiento 72.

El funcionamiento del primer ejemplo de realización es como sigue: un desplazamiento del elemento de entrada 26 en la dirección de accionamiento se transmite desde el pistón de transmisión 28 al taqué 36 de transmisión de fuerza y desde éste sobre el inducido 38a, o, más exactamente, sobre su base 86. En tanto el componente de encadenamiento 72 no se apoye sobre el tope 92, un desplazamiento del elemento de entrada 26 en la dirección de accionamiento provoca un desplazamiento igual del elemento de la unidad formada por el inducido 38a y el imán permanente 40a en la carcasa 64 del dispositivo de imán en contra de la fuerza del segundo resorte de compresión 90. El primer resorte de compresión 88 transmite de este modo el desplazamiento de la base 86 sobre el componente de encadenamiento 72 sin que para ello sea comprimido, con lo que no se modifica la distancia axial de separación entre la placa magnética 84 del inducido 38a y el imán permanente 40a. Al igual que en los dos primeros servofrenos, durante un desplazamiento de este tipo, el elemento de obturación 52 de válvula eleva la prolongación 58 en forma de manguito acoplada con el inducido 38a, permitiendo la entrada de presión atmosférica a la cámara de trabajo 20 a través del primer asiento de válvula 50 ahora abierto, para que pueda tener lugar el establecimiento de la presión de frenado deseada.

En caso de que en lugar de una frenada normal se produzca una frenada de emergencia, en la que el conductor acciona rápidamente y con fuerza el elemento de entrada 26, se superará rápidamente la distancia de separación axial entre el componente de encadenamiento 72 y el tope 92 cilíndrico hueco. Tan pronto como el componente de encadenamiento 72 se apoye sobre el tope 92, se podrá desplazar el inducido 38a en contra de la fuerza de los resortes de compresión 88 y 90 respecto al imán permanente 40, con lo que se reduce la distancia de separación entre el imán permanente 40a y la placa magnética 84. En caso de quedar por debajo de la segunda distancia de separación predefinida durante esta aproximación de la placa magnética 84 al imán permanente 40a, la fuerza de atracción del imán permanente 40a sobre el inducido 38a será mayor que la fuerza antagonista de los dos resortes de compresión 88 y 90, con lo que el inducido 38a se soltará del collar anular 46 y entrará en contacto con el imán permanente 40a, con lo que se habrá activado la ayuda para la frenada de emergencia del servofreno 10 al igual que en los servofrenos anteriormente descritos.

La liberación de la ayuda para la frenada de emergencia se produce de forma análoga a la de los dos primeros servofrenos.

De la descripción anterior del modo de funcionamiento del primer ejemplo de realización se deduce que durante una frenada normal, el dispositivo de imán sólo debe de superar la fuerza del segundo resorte 90 notablemente más débil que el primer resorte 88, mientras que para el disparo de la ayuda para la frenada de emergencia se debe de superar la fuerza de ambos resortes 88 y 90. De este modo se logra un servofreno que reacciona de forma sensible a pequeñas fuerzas de accionamiento durante un funcionamiento normal del freno, asegurando al mismo tiempo la evitación de disparos indeseados de la ayuda para la frenada de emergencia. La superación requerida para el disparo de la ayuda para la frenada de emergencia que se obtiene por la mayor fuerza de reacción del primer resorte de compresión 88 no se percibe como molesta, puesto que esta mayor fuerza de reacción se supera tan rápidamente por el modo de accionamiento rápido y con fuerza del servofreno 10 en una situación de frenada de emergencia, que hace que el conductor apenas la pueda percibir en la práctica.

La fig. 9 muestra un segundo ejemplo de realización del servofreno 10 que se diferencia del ejemplo de realización mostrado hasta el momento por presentar un imán permanente 40b pretensado elásticamente contra un tope 94 en contra de la dirección de accionamiento y guiado de forma desplazable en la carcasa 24 de la válvula de control, respectivamente en la carcasa 64 del dispositivo de imán. En el ejemplo de realización según la fig. 9, el tope 94 está formado por un anillo de tope 96 que se apoya en la carcasa 64 del dispositivo de imán, y que establece la primera distancia de separación, aquí designada por S, entre el inducido 38b y el imán permanente 40b. La distancia de separación S se puede ajustar mediante la elección de unos anillos de tope 96 de diferente extensión axial para, por ejemplo, compensar tolerancias de fabricación.

Al igual que en la fig. 8, el imán permanente 40b está fijado mediante el soporte de imán 78, que a su vez está recogido en un cuerpo de guía 98 similar al componente de encadenamiento 72, que está pretensado en contra de la dirección de accionamiento del servofreno 10 mediante un resorte de compresión 100 que se apoya sobre la tapa 70 de la carcasa 64 del dispositivo de imán. Entre la superficie frontal del cuerpo de guía 98 opuesta al elemento de entrada 26 y el fondo de la tapa 70 existe una distancia de separación D en la posición de reposo mostrada. Esta distancia de separación está elegida en el ejemplo de realización mostrado de tal forma que la suma de las distancias de separación D y S sea al menos ligeramente mayor que la distancia de separación X que separa al pasador 30 en su posición de reposo representada en la fig. 9 de una superficie de tope 102 en el canal 32 de la carcasa de la válvula de control. La distancia de separación X consiste por lo tanto en el máximo recorrido que puede realizar el elemento de entrada 26 desde su posición de reposo respecto a la carcasa 24 de la válvula de control. Mediante dicha elección de las distancias de separación D, S y X se garantiza que el cuerpo de guía 98 no llega a entrar en contacto con el fondo de la tapa 70 aun en el caso de un accionamiento rápido y con mucha fuerza del elemento de entrada 26. Por lo tanto, en contraposición al ejemplo de realización descrito hasta el momento, el dispositivo de imán no necesita transmitir ninguna fuerza desde el elemento de entrada 26 a la carcasa 24 de la válvula de control y se puede conformar por ello de una forma menos estable y por lo tanto más sencilla.

El funcionamiento del segundo ejemplo de realización es similar al funcionamiento del primer ejemplo de realización. En la posición de reposo del sistema representada en la fig. 9 se encuentran separados entre sí el inducido 38b y el imán permanente 40b mediante la ranura de aire S definida. En el caso de una frenada normal, el inducido 38b se aproxima al imán permanente 40b debido al movimiento del elemento de entrada 26, como lo que el resorte de compresión 44' que pretensa al inducido 38b contra la dirección de accionamiento se comprime un poco. Puesto que durante una frenada normal, la carcasa 24 de la válvula de control tiene tiempo suficiente para desplazarse hacia el interior de la carcasa 12 del servofreno (disparándose dicho desplazamiento de la forma habitual mediante una ventilación de la cámara de trabajo 20 con la presión atmosférica, estableciéndose a continuación sobre la pared móvil 16 la diferencia de presión que da lugar al desplazamiento), entre el inducido 38b y el imán permanente 40b queda siempre una ranura de aire residual S' < S suficientemente grande para evitar el contacto del inducido 38b con el imán permanente 40b.

En cambio, en el caso de un accionamiento muy rápido, por pánico, del elemento de entrada 26, el resorte de compresión 44' se comprime tanto que se queda por debajo de dicha segunda distancia de separación predefinida entre el inducido 38b y el imán permanente 40b, de tal forma que el inducido 38b se llega a apoyar sobre el imán permanente 40b. Al igual que se ha descrito en el ejemplo de realización anterior, de este modo se activa la ayuda para la frenada de emergencia del servofreno 10.

La liberación de la ayuda para la frenada de emergencia se realiza de forma análoga al ejemplo de realización anteriormente descrito, es decir, el elemento de entrada 26 se tiene que desplazar de vuelta en contra de la dirección de accionamiento hasta que el pasador 30 choque contra un anillo de tope 104 unido a la prolongación 48 en forma de manguito. Sólo entonces se transmite la fuerza de retroceso (véase, por ejemplo, el resorte de retroceso 106 en la fig. 9) que actúa sobre el elemento de entrada 26 sobre el inducido 38b a través de la prolongación 48 en forma de manguito, de tal forma que éste se separa del imán permanente 40b.

El tercer ejemplo de realización mostrado en la fig. 10 se diferencia del segundo ejemplo de realización básicamente sólo por la falta del anillo de tope 96, cuya función asume un tope 94' conformado como escalón de carcasa, contra el que choca un collar de tope 108 que sobresale radialmente hacia el exterior, y que está conformado en el extremo del cuerpo de guía 98 adyacente a la tapa 70. Por otro lado, para el silenciado del movimiento de retorno del inducido 38b después de soltarse del imán permanente 40b, está dispuesto una junta tórica 110 de un material elastomérico en la carcasa 64 del dispositivo de imán tal y como se representa. A pesar de que no esté representado, una junta tórica de este tipo también se puede emplear ventajosamente en los otros ejemplos de realización. En la posición de reposo representada en la fig. 10 existe de nuevo el acoplamiento fijo del elemento de entrada 26 con el inducido 38b a través del collar anular 46, sin que la junta tórica 110 tenga ninguna influencia sobre el funcionamiento del sistema. Alternativamente y/o adicionalmente, también puede estar conformada una junta 111 (véase la fig. 10) para silenciar el movimiento de retorno del inducido 38b. Por ejemplo, la junta 111 puede estar realizada de tal forma que el rozamiento que se produce entre ella y la prolongación 48 en forma de manguito durante un movimiento hacia la derecha de la prolongación 48 en forma de manguito respecto a la junta 111 sea mayor que en un movimiento de la prolongación 48 en forma de manguito en la dirección contraria.

Finalmente, la fig. 11 muestra un cuarto ejemplo de realización constructivamente simplificado, cuyo funcionamiento se corresponde con el segundo y el tercer ejemplo de realización. Tal y como se representa, el inducido 38c se ha recortado respecto a los ejemplos de realización anteriormente descritos y forma una única pieza con la prolongación 48 en forma de manguito. También se ha recortado la extensión axial del imán permanente 40c, respectivamente de los componentes que lo recogen, en comparación con los ejemplos de realización anteriores. Para reducir aún más la longitud axial de construcción, el imán permanente 40c se pretensa contra la dirección de accionamiento mediante un elemento de resorte 112 anular en su conjunto que presenta varios segmentos elásticos de anillo circular. El resorte de compresión 44'' que pretensa al inducido 38c en contra de la dirección de accionamiento está dispuesto para ahorrar espacio radialmente entre la prolongación 48 en forma de manguito y el elemento de entrada 26, y se apoya, tal y como se representa, por un lado sobre el pistón de transmisión 28 conformado aquí en una única pieza con el taqué 36 de transmisión de fuerza, y por otro lado sobre un anillo 114 encastrado en la prolongación 48 en forma de manguito.

Los ejemplos de realización descritos a continuación presentan otras características de funcionamiento que mejoran el comportamiento del funcionamiento del servofreno 10 por depresión y/o facilitan su fabricación. La conformación básica de los siguientes ejemplos de realización se asemeja a la conformación de los ejemplos de realización mostrada en las figuras 8 a 11, por lo que a continuación sólo se entra en los detalles constructivos diferentes y las diferencias de funcionamiento resultantes de ellos.

En aquellas conformaciones del servofreno 10 en las que el imán permanente 40b, 40c se puede desplazar en la carcasa 24 de la válvula de control y la primera distancia de separación entre el imán permanente y el inducido está definida por un tope 94 o 94' (véase las fig. 9, 10 y 11), se puede producir el hecho de que, debido a las tolerancias de fabricación, las superficies enfrentadas entre sí del imán permanente 40b o 40c y del inducido 38b o 38c, que deben de entrar en contacto para la conexión de la función de asistencia a la frenada, no son planoparalelas entre sí. Para evitar una posición inclinada oblicua del imán permanente 40b o 40c y/o del inducido 38b o 38c, en el quinto ejemplo de realización representado en la fig. 12 el tope 94' está conformado inclinado respecto al eje A, donde o bien la superficie de contacto de apoyo 116 existente en la carcasa 24 de la válvula de control, o bien la superficie de contacto de apoyo 118 existente en el cuerpo de guía 98', o ambas superficies de contacto de apoyo 116, 118 presentan una forma abombada. Por otro lado, entre el cuerpo de guía 98' y la carcasa 24 de la válvula de control existe un juego radial S_{r}. De este modo el imán permanente 40d se puede orientar siempre respecto al inducido 38d de tal forma que las superficies de contacto del imán permanente 40d y del inducido 38d queden planoparalelas entre sí.

El mismo resultado se obtiene con el sexto ejemplo de realización representado en la fig. 13. En éste está previsto un manguito de sujeción 120 para el imán permanente 40e, coaxial respecto al taqué 36 de transmisión de fuerza, que presenta un cuello 122 por uno de sus extremos, contra el que se presiona el cuerpo de guía 98'' mediante un resorte 124, que se apoya sobre un disco anular 126, enganchado de forma obturante entre la carcasa 24 de la válvula de control y la tapa 70'. El manguito de sujeción 120 presenta por su otro extremo un reborde de sujeción 128 abocardado de forma abombada, dispuesto de forma inclinada análoga al tope 94' de la fig. 12, fabricado, por ejemplo, mediante en ensanchamiento esférico y que le permite al imán permanente 40e orientarse correctamente respecto al inducido 38e. Tanto en el quinto como en el sexto ejemplo de realización sólo es posible un ladeo del imán permanente 40d o 40e dentro del juego radial S disponible (no representado en la fig. 13).

El séptimo ejemplo de realización representado en la fig. 14 muestra una posibilidad alternativa para la orientación planoparalela de las superficies de contacto del inducido y del imán permanente. En este ejemplo de realización, el inducido 38f está realizado en dos partes, realizándose la unión entre las dos partes 38f_{1} y 38f_{2} a modo de articulación esférica, de tal forma que la parte 38f_{1} puede bascular respecto a la parte 38f_{2} dentro de unos determinados límites. Entre el borde radial exterior de la parte 38f_{1} y la pared interior de la carcasa 24 de la válvula de control existe un juego radial aquí no representado que hace posible esta basculación.

En general es deseable hacer la primera distancia de separación existente entre el inducido y el imán permanente en la posición de reposo de la válvula de control 22 lo más grande posible, para que en la posición de reposo actúen las menores fuerzas magnéticas posibles sobre el inducido. Cualquier fuerza magnética que actúe sobre el inducido en la posición de reposo se debe de compensar mediante los resortes existentes en la válvula de control 22, con lo que la fuerza de resorte se hace mayor de lo realmente necesario, lo que a su vez contribuye a que al accionar la válvula de control 22 mediante el elemento de entrada 26 sea necesario aplicar una fuerza mayor. Sin embargo, una primera distancia de separación grande entre el inducido y el imán permanente tiene como consecuencia que el inducido deba de realizar un gran recorrido en dirección hacia el imán permanente antes de quedar por debajo de la segunda distancia de separación y disparar de este modo la función de asistencia a la frenada. Por ello, se elige la primera distancia de separación relativamente pequeña para que la función de asistencia a la frenada deseada se pueda dispara también realmente en caso de necesidad.

El octavo ejemplo de realización representado en las figuras 15 a 17 muestra una disposición de palancas 130 para solucionar el conflicto de objetivos anteriormente mencionado, que actúa sobre el imán permanente 40g y reduce la primera distancia de separación S_{1} entre el imán permanente 40g y el inducido 38g representada en la fig. 15 a una distancia de separación S_{2}, tan pronto se acciona la válvula de control 22 o el servofreno 10. La distancia de separación S_{2} es mayor que la segunda distancia de separación que establece el umbral de disparo para la función de asistencia a la frenada. Por lo tanto, partiendo de la distancia de separación S_{2}, el inducido 38g se debe de desplazar en primer lugar hacia el imán permanente 40g para que - tal y como se ha descrito en relación con los ejemplos de realización anteriores -al quedar por debajo de la segunda distancia de separación entre el inducido 38g y el imán permanente 40g se produzca el disparo de la función de asistencia a la frenada.

La disposición de palancas 130 se compone en el ejemplo de realización representado de un elemento 132 anular en su conjunto, compuesto por varios brazos 134, cada uno de los cuales presenta una sección en forma de U. Cada brazo 134 se apoya por su extremo radial interior sobre un escalón 136 del taqué 36 de transmisión de fuerza y por su otro extremo radial exterior sobre el imán permanente 40g o sobre su cuerpo de guía 98''. Todos los brazos 134 están unidos entre sí por el interior radial y forman una abertura a través de la que se extiende el taqué 36 de transmisión de fuerza.

En la posición de reposo mostrada en la fig. 15, el elemento 132 se apoya por su fondo 138 formado por los brazos 134 sobre la tapa 70', en cuyo centro presenta una entalladura 140. El imán permanente 40g o su cuerpo de guía 98'' está presionado para apoyarse sobre el elemento 132 mediante un resorte 142 que se apoya sobre el taqué 36 de transmisión de fuerza.

Al accionar ahora el servofreno 10, el elemento de entrada 26 se desplaza y con él también el taqué 36 de transmisión de fuerza hacia el interior de la carcasa 24 de la válvula de control. El escalón 136 existente en el taqué 36 de transmisión de fuerza empuja el extremo radial interior de cada brazo 134 hacia la entalladura 140 existente en la tapa 70', para a continuación bascular cada brazo 134 alrededor de un punto de giro P (véase la fig. 16), formado en la tapa 70' por la entalladura 140. El movimiento orientado hacia la izquierda de los extremos radiales interiores de los brazos 134 provoca en consecuencia un movimiento igual de grande aunque hacia la derecha de los extremos radiales exteriores de los brazos 134, que se transmite al imán permanente 40g y que presiona a éste contra el tope 94' existente en la carcasa 24 de la válvula de control al reducir la primera distancia de separación S_{1} a S_{2}. A partir de esta posición se puede disparar de forma fiable la función de asistencia a la frenada (véase la fig. 16).

Al soltar el freno se suelta en primer lugar el imán permanente 40g del elemento 132, aunque permanece en contacto con el inducido 38g (véase la fig. 17). Sólo cuando se produce un movimiento de retroceso adicional del elemento de entrada 26 y del taqué 36 de transmisión de fuerza acoplado a éste y el resorte 44'' se comprime, puesto que el imán permanente 40g se apoya sobre el tope 94' y el inducido 38g aún está en contacto con el imán permanente 40g, aumenta la fuerza antagonista que actúa sobre el inducido 38g hasta el punto de separar el inducido 38g del imán permanente 40g. De este modo queda de nuevo desconectada la función de asistencia a la frenada.

Los ejemplos de realización representados en las figuras 18 y 19 comprenden un dispositivo mediante el cual se reduce la primera distancia de separación entre el inducido y el imán permanente en función de una fuerza antagonista F que reacciona sobre el servofreno 10. Mediante este dispositivo se logra que el trabajo a aplicar por un conductor para el disparo de la función de asistencia a la frenada (desplazamiento del elemento de entrada 26 o del taqué 36 de transmisión de fuerza multiplicado por la fuerza necesaria para ello) se mantenga sustancialmente constante en todas las condiciones de funcionamiento. Partiendo de la posición de reposo, para el desplazamiento del elemento de entrada 26 sólo es necesario un pequeño trabajo, puesto que en un cilindro principal H (véase la fig. 19) conectado con el servofreno 10 aún no se ha establecido ninguna presión o sólo una presión mínima, de tal forma que aún no reacciona ninguna fuerza antagonista F o sólo una muy pequeña sobre el taqué 36 de transmisión de fuerza a través de un disco de reacción 144 compuesto de un material elastomérico. Sin embargo, en caso de que en medio de una frenada sea necesario disparar la función de asistencia a la frenada, ello requiere normalmente un trabajo notablemente mayor, puesto que el elemento de entrada 26 o el taqué 36 de transmisión de fuerza se debe de desplazar contra una presión ahora mayor en el cilindro principal y una gran fuerza antagonista F resultante de ello, para quedar por debajo de la segunda distancia de separación entre el inducido y el imán permanente. Dicho dispositivo, que reduce de forma continua la primera distancia de separación a medida que aumenta la fuerza antagonista F, impide este aumento indeseado del trabajo necesario para el disparo de la función de asistencia a la frenada.

De acuerdo con el noveno ejemplo de realización representado en la fig. 18, dicho dispositivo se compone de un manguito de reglaje 146 con un cuello 148 sobre el que se apoya el disco de reacción 144, de tal forma que la fuerza antagonista F que reacciona desde un cilindro principal a través de un taqué 150 se transmite sobre el manguito de reglaje 146. El manguito de reglaje 146 se apoya en el ejemplo de realización según la fig. 18 a través de un elemento elásticamente flexible, aquí una junta tórica 152 dispuesto entre el cuello 148 y la tapa 70 de la carcasa 64 del dispositivo de imán, sobre la carcasa 64 del dispositivo de imán y a través de éste último sobre la carcasa 24 de la válvula de control. El manguito de reglaje 146 está provisto por el extremo opuesto al cuello 148 de un collar anular 154 que sobresale radialmente hacia el exterior, que ofrece una unión positiva con un collar anular 156 del cuerpo de guía 98 conformado al efecto y que sobresale radialmente hacia el interior. El resorte 100 (véase también la fig. 10) pretensa la unidad formada por el imán permanente 40h y el cuerpo de guía 98 contra el collar anular 154, que en este caso asume la función del tope 94.

El funcionamiento es el siguiente: cuanto mayor es la fuerza antagonista F, tanto más se comprime la junta tórica 152, y, por lo tanto, tanto más se desplaza el collar anular 154 en dirección hacia el inducido 38h. La unidad pretensada elásticamente contra este collar anular 154 formada por el imán permanente 40h y el cuerpo de guía 98 sigue este movimiento, de tal forma que el imán permanente 40h se aproxima cada vez más al inducido 38h a medida que aumenta la fuerza antagonista F. Para que durante esta aproximación no se quede de forma involuntaria por debajo de la segunda distancia de separación, lo que provocaría un disparo no deseado de la función de asistencia a la frenada, en la tapa 70 se dispone de un tope 158 que actúa conjuntamente con el cuello 148 del manguito de reglaje 146, que limita a una dimensión segura dicho movimiento del manguito de reglaje 146.

La fig. 19 muestra un décimo ejemplo de realización ligeramente modificado respecto a la fig. 18, en el que no existe ningún disco de reacción 144. A diferencia con el ejemplo de realización según la fig. 18, el manguito de reglaje 146' está unido de forma fija con el imán permanente 40i; en el ejemplo de realización mostrado, el manguito de reglaje 146' está realizado en una única pieza con el cuerpo de guía 98'''. En lugar del disco de reacción 144, un manguito de reacción 160 se apoya sobre el extremo libre del manguito de reglaje 146', que sirve para transmitir la fuerza antagonista F que reacciona desde el cilindro principal H sobre el manguito de reglaje 146'.

El funcionamiento de la disposición mostrada en la fig. 19 es el siguiente: el cilindro principal H anteriormente mencionado dispone de un pistón primario 162 cilíndrico hueco en el que se introduce de forma estanqueizada un émbolo diferencial 164. En el émbolo diferencial 164 se introduce a su vez un taqué 166 de forma estanqueizada. Entre el pistón primario 162 y el taqué 166 está dispuesto el manguito de reacción 160.

Un resorte 168 pretensa el taqué 166 en la dirección de accionamiento. De este modo, en la posición de reposo mostrada en la fig. 19, el taqué 166 se apoya sobre el émbolo diferencial 164, y a su vez, el émbolo diferencial 164 se apoya sobre el pistón primario 162. Entre el taqué 166 y el taqué 36 de transmisión de fuerza existe en esta posición de reposo un juego P_{1} definido que es menor que una distancia P_{0} entre el inducido 38i y el imán permanente 40i.

En caso de un accionamiento del pedal de freno aquí no representado, es decir, en caso de un desplazamiento del elemento de entrada 26 hacia la izquierda, en primer lugar se supera el juego P_{1} sin que se pueda percibir una fuerza de reacción en el pedal del freno en tanto el taqué 36 de transmisión de fuerza no se apoye sobre el taqué 166. De este modo, al comienzo de una frenada se logra con poca fuerza una rápida apertura de la válvula atmosférica en la válvula de control 22 (la presión atmosférica fluye hacia la cámara de trabajo 20).

En el desarrollo posterior de una frenada, se establece la presión de frenada en el cilindro principal H que actúa sobre el émbolo diferencial 164 y sobre el taqué 166. De este modo, el émbolo diferencial 164 se desplaza junto con el taqué 166 en contra del movimiento de accionamiento y supera de este modo un juego P_{2} que existe en la posición de reposo entre el manguito de reacción 160 y el émbolo diferencial 164. Tan pronto como se ha superado este juego P_{2}, la presión de fluido generada en el cilindro principal H reacciona como fuerza antagonista F sobre el manguito de reglaje 146' a través del émbolo diferencial 164 y del manguito de reacción 160. Si la fuerza antagonista F es suficiente para comprimir a un resorte 170 que pretensa al imán permanente 40i contra la dirección de accionamiento, comienza a reducirse la distancia de separación entre el imán permanente 40i y el inducido 38i. Un collar anular 154' conformado en el manguito de reglaje 146' impide el disparo no deseado de la función de asistencia a la frenada al quedar por debajo de la segunda distancia de separación entre el inducido 38i y el imán permanente 40i.

Claims

1. Servofreno (10) por depresión con

- una cámara de depresión (18) y una cámara de trabajo (20) a prueba de escape bajo presión separada de la primera mediante una pared móvil (16), y

- una válvula de control (22) que dispone de una carcasa (24) acoplada a la pared móvil (16) para la transmisión de fuerza y de un primer asiento de válvula (50) dispuesto en su interior, que puede controlar el aporte de al menos la presión atmosférica a la cámara de trabajo (20) para lograr una diferencia de presión en la pared móvil (16) en función del desplazamiento de un elemento de entrada (26) del servofreno (10),

- un inducido (38, 38a, 38b, 38c) que actúa conjuntamente con un imán permanente (40, 40a, 40b, 40c), que está dispuesto en la carcasa (24) de la válvula de control y que está acoplado de forma fija con el elemento de entrada (26) en la dirección de accionamiento, en el que

- el inducido (38, 38a, 38b, 38c) está pretensado elásticamente contra la dirección de accionamiento y se mantiene en la posición inicial de la válvula de control (22) a una primera distancia de separación del imán permanente (40, 40a, 40b, 40c), y en el que

- el inducido (38, 38a, 38b, 38c) se puede llevar a contactar con el imán permanente (40, 40a, 40b, 40c) durante una aproximación al imán permanente (40, 40a, 40b, 40c) en caso de quedar por debajo de una segunda distancia de separación predeterminada, menor que la primera distancia de separación, respecto al imán permanente (40, 40a, 40b, 40c) en contra de la tensión elástica inicial que actúa sobre el inducido (38, 38a, 38b, 38c) mediante la neutralización de su acoplamiento fijo con el elemento de entrada (26) en la dirección de accionamiento,

caracterizado porque el primer asiento de válvula (50) está acoplado con el elemento de entrada (26) y de forma fija con el inducido (38, 38a, 38b, 38c) y porque el imán permanente (40b, 40c) está guiado de forma desplazable en la carcasa (24) de la válvula de control.

2. Servofreno por depresión según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha segunda distancia de separación está determinada por la dimensión de la tensión elástica inicial que actúa sobre el inducido (38, 38a, 38b, 38c).

3. Servofreno por depresión según la reivindicación 2, caracterizado porque un elemento móvil respecto al inducido (38) está pretensado elásticamente respecto al inducido (38) de tal forma que sobresale del inducido (38) en dirección hacia el imán permanente (40, 40b) y no toca al imán permanente (40, 40b) en la posición inicial de la válvula de control (22), y porque la tensión elástica inicial que determina dicha segunda distancia de separación sólo actúa sobre el inducido (38) cuando el elemento móvil respecto al inducido (38) se ha apoyado sobre el imán permanente (40, 40b) en el transcurso de un accionamiento.

4. Servofreno por depresión según la reivindicación 3, caracterizado porque el inducido (38) es cilíndrico hueco y el elemento móvil respecto al inducido (38) es un manguito de separación (60) dispuesto de forma concéntrica respecto al inducido (38).

5. Servofreno por depresión según la reivindicación 1, caracterizado porque el imán permanente (40b, 40c) está pretensado elásticamente contra un tope (94) en contra de la dirección de accionamiento.

6. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el tope (94) y/o la superficie de contacto (118) asignada al imán permanente (40b, 40c) que actúa junto con el tope (94) está/están conformada(s) de forma abombada, y porque entre el imán permanente (40b, 40c) o su soporte y la carcasa (24) de la válvula de control existe un juego radial.

7. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque un elemento de resorte (112) anular en su conjunto que presenta varios segmentos elásticos de anillo circular pretensa al imán permanente (40c) en contra de la dirección de accionamiento.

8. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el tope (94) está formado por un anillo de tope (96) fabricado particularmente de plástico, que se apoya en la carcasa (24) de la válvula de control, cuya extensión axial establece dicha primera distancia de separación.

9. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el imán permanente (40b, 40c) se puede desplazar una distancia en la dirección de accionamiento respecto a la carcasa (24) de la válvula de control mayor que el máximo recorrido de accionamiento posible del elemento de entrada (26) menos dicha primera distancia de separación.

10. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el inducido (38a) y el imán permanente (40a) están acoplados entre sí para formar una unidad desplazable mediante un componente de encadenamiento (72) que permite una aproximación del inducido (38a) al imán permanente (40a), y porque la tensión elástica inicial que establece dicha segunda distancia de separación sólo actúa sobre el inducido (38a) cuando la unidad desplazable formada por el inducido (38a) y el imán permanente (40a) se apoya sobre un tope (92) que impide su desplazamiento en la dirección de accionamiento.

11. Servofreno por depresión según la reivindicación 10, caracterizado porque la unidad desplazable formada por el inducido (38a) y el imán permanente (40a) está guiada en una carcasa (64) del dispositivo de imán fijada a la carcasa (24) de la válvula de control y que proporciona el tope (92).

12. Servofreno por depresión según la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque un primer resorte (88) proporciona una tensión inicial para separar el inducido (38a) del imán permanente (40a), porque un segundo resorte (90) proporciona una tensión inicial a la unidad desplazable formada por el inducido (38a) y el imán permanente (40a) en contra de la dirección de accionamiento, y porque la fuerza conjunta de ambos resortes (88, 90) establece dicha segunda distancia de separación.

13. Servofreno por depresión según la reivindicación 12, caracterizado porque el primer resorte (88) se encuentra fijado axialmente entre el inducido (38a) y el componente de encadenamiento (72).

14. Servofreno por depresión según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque el segundo resorte (90) se apoya por uno de sus extremos sobre el tope (92) y por el otro de sus extremos sobre el inducido (38a) y se encuentra dispuesto particularmente de forma coaxial respecto al primer resorte (88).

15. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones 10 a 14, caracterizado porque el imán permanente (40a) está alojado en el componente de encadenamiento (72).

16. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones 10 a 15, caracterizado porque el inducido (38a) se compone de una base (86) y de una placa magnética (84) particularmente anular unida a ésta y orientada hacia el imán permanente (40a).

17. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el primer asiento de válvula (50) está acoplado de forma fija con el elemento de entrada (26) en la dirección de accionamiento a través del inducido (38, 38a, 38b, 38c).

18. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el primer asiento de válvula (50) está conformado en una prolongación (48) particularmente en forma de manguito unida de forma fija con el inducido (38, 38a, 38b, 38c).

19. Servofreno por depresión según la reivindicación 18, caracterizado porque al elemento de entrada (26) está unido de forma fija un pasador (30) que llega hasta una entalladura (56) de la prolongación (48) en la que está conformado el primer asiento de válvula (50), y porque el juego del pasador (30) en esta entalladura (56) en la dirección de desplazamiento del elemento de entrada (26) es menor que el máximo recorrido de accionamiento posible del elemento de entrada (26).

20. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el elemento de entrada (26) está pretensado elásticamente contra la dirección de accionamiento.

21. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el movimiento de retroceso del inducido (38, 38a, 38b, 38c) que se produce después de soltarse del imán permanente (40, 40a, 40b, 40c) está amortiguado mediante un elemento elastomérico, particularmente mediante una junta tórica (110).

22. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones 1 a 21, caracterizado porque dicha primera distancia de separación entre el inducido (38h, 38i) y el imán permanente (40h, 40i) se reduce en función de una fuerza antagonista (F) que actúa sobre el servofreno por depresión en contra de su dirección de accionamiento.

23. Servofreno por depresión según la reivindicación 22, caracterizado porque el imán permanente (40h; 40i) está unido con un manguito de reglaje (146; 146') sobre el que actúa la fuerza antagonista (F).

24. Servofreno por depresión según la reivindicación 23, caracterizado porque el manguito de reglaje (146') está unido de forma fija con el imán permanente (40i).

25. Servofreno por depresión según la reivindicación 24, caracterizado porque el manguito de reglaje (146') presenta un tope (154') que actúa conjuntamente con la carcasa (24) de la válvula de control (22) y que limita la reducción de dicha primera distancia de separación.

26. Servofreno por depresión según la reivindicación 25, caracterizado porque un manguito de reacción (160) transmite la fuerza antagonista (F) sobre el manguito de reglaje (146').

27. Servofreno por depresión según la reivindicación 23 ó 24, caracterizado porque el manguito de reglaje (146) se apoya sobre la carcasa (24) de la válvula de control (22) en la dirección de accionamiento a través de un elemento (152) elásticamente flexible.

28. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones 23 a 25, caracterizado porque en el manguito de reglaje (146) está formado un tope (collar anular 154) contra el que se encuentra pretensado elásticamente el imán permanente (40h) en contra de la dirección de accionamiento.

29. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones 23 a 25 ó 27, caracterizado porque un disco de reacción (144) de un material elastomérico transmite la fuerza antagonista (F) sobre el manguito de reglaje (146).

30. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones 1 a 29, caracterizado porque una disposición de palancas (130) que actúa sobre el imán permanente (40g) reduce dicha primera distancia de separación entre el inducido (38g) y el imán permanente (40g) cuando se produce un accionamiento de la válvula de control (22) sin quedar por debajo de dicha segunda distancia de separación entre el inducido (38g) y el imán permanente (40g).

31. Servofreno por depresión según la reivindicación 30, caracterizado porque el imán permanente (40g) se encuentra pretensado elásticamente apoyado sobre la disposición de palancas (130).

32. Servofreno por depresión según la reivindicación 30 ó 31, caracterizado porque la disposición de palancas (130) presiona al imán permanente (40g) contra el tope (94) cuando se produce un accionamiento de la válvula de control (22).

33. Servofreno por depresión según una de las reivindicaciones 30 a 32, caracterizado porque la disposición de palancas (130) se apoya por un lado sobre el taqué (36) de transmisión de fuerza y por otro lado sobre el imán permanente (40g), y porque la carcasa (24) de la válvula de control forma un punto de giro (P) para la disposición de palancas (130).

34. Servofreno por depresión según la reivindicación 33, caracterizado porque la disposición de palancas (130) consiste en un elemento (132) anular en su conjunto formado por varios brazos (134) de sección en forma de U y que se extienden radialmente, cuyos brazos (134) están unidos interiormente de forma radial entre sí.