ES2305516T3 - Servofreno con funcion de asistente de frenado de emergencia. - Google Patents
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Abstract
Servofreno (10), en particular para automóviles, con una válvula de control (22) para controlar la fuerza de amplificación generada por el servofreno, que presenta una carcasa de la válvula de control (18), un elemento de entrada (24), un elemento de salida (34) y una pieza de presión (38), dispuesta entre el elemento de entrada (24) y el elemento de salida (34) que actúa sobre el elemento de salida (34), que en función de un movimiento relativo entre la pieza de presión y la carcasa de la válvula de control (18) provocada por el elemento de entrada (24) se apoya de modo liberable en la carcasa de la válvula de control (18) por medio de un elemento de acoplamiento pretensado por un muelle, caracterizado porque el muelle y el elemento de acoplamiento están realizados como una pieza de acoplamiento (52) de una sola pieza que va fijada a la carcasa de la válvula de control (18).
Description
Servofreno con función de asistente de frenado
de emergencia.
La presente invención se refiere a servofrenos,
en particular para automóviles, conforme al preámbulo de la
reivindicación 1, tal como se conocen por ejemplo por el documento
WO 99/26826. Estos servofrenos están realizados por lo general como
servofrenos de vacío, y sirven para facilitarle al conductor de un
vehículo una fuerza auxiliar para el frenado con el fin de mantener
la fuerza de accionamiento del freno que ha de aplicar el conductor
en un nivel confortable. También se conocen servofrenos que trabajan
por accionamiento puramente hidráulico, por lo que la presente
invención no está limitada a servofrenos de vacío.
Con independencia de la forma de generación de
la fuerza auxiliar, por ejemplo mediante vacío o de forma
hidráulica, un servofreno lleva generalmente una válvula de control
para controlar la fuerza de amplificación generada por él, es decir
la medida de fuerza auxiliar, así como una carcasa de válvula de
control. Dentro de la carcasa de la válvula de control se extiende
al menos parcialmente un elemento de entrada mediante el cual se le
comunica al servofreno el deseo de frenado del conductor. La fuerza
de entrada introducida en el servofreno a través del elemento de
entrada y la fuerza auxiliar generada en consecuencia por el
servofreno se reúnen en un elemento de salida, y desde éste se
transmiten a un cilindro principal de un sistema hidráulico de
frenos del vehículo dispuesto a continuación del servofreno. Si el
servofreno es un servofreno de vacío, el elemento de salida está
hecho por lo general de un material elástico de goma en forma de
disco, que va encerrado en una pieza terminal de la carcasa de la
válvula de control, y que se comporta de modo semejante a un
líquido. Entre el elemento de salida y el elemento de entrada se
encuentra una pieza de presión que puede desplazarse axialmente con
relación a la carcasa de la válvula de control. La fuerza de
accionamiento introducida en un servofreno fluye por lo tanto a
través del elemento de entrada y desde allí, eventualmente pasando
por componentes intercalados tales como émbolos de válvula o
similares, a la pieza de presión y continúa al elemento de
salida.
Hace tiempo que se sabe que la mayoría de los
conductores de automóvil no pisan el freno con suficiente fuerza en
una situación de frenado de emergencia. Este comportamiento resulta
especialmente inconveniente si el sistema de frenos del vehículo
está equipado con un sistema antibloqueo, ya que en un sistema de
frenos equipado con sistema antibloqueo solamente se puede
conseguir el efecto máximo de frenado si durante el frenado cada una
de las ruedas del vehículo pasa a un estado de deslizamiento
controlado, es decir si cada rueda del vehículo se frena con tal
intensidad que se active la regulación de deslizamiento del sistema
antibloqueo. Esta situación solamente se alcanza si cada rueda del
vehículo se alimenta con una presión de accionamiento hidráulica
suficientemente alta, lo cual con frecuencia no sucede en la
práctica.
Como solución a este problema se ha propuesto un
dispositivo designado en la bibliografía técnica generalmente como
"asistente de frenado". Resumiendo, este asistente de frenado
se ocupa de que en una situación de frenado de emergencia, es decir
cuando el elemento de entrada se desplaza muy rápidamente y a
bastante distancia en el sentido de accionamiento, el servofreno
suministre su fuerza auxiliar máxima. Las primeras soluciones del
asistente de frenado empleaban un electroimán que después de
reconocer una situación de frenado de emergencia mantenía en
posición abierta la válvula de control de aire de un servofreno de
vacío, con independencia de la fuerza de entrada real, de modo que
en el servofreno de vacío se podía formar la máxima diferencia de
presión entre una cámara de vacío y una cámara de trabajo, y con
ello la fuerza auxiliar máxima posible. Para lograr este efecto sin
recurrir a un electroimán costoso, otras soluciones posteriores
proponían que la pieza de presión antes citada se apoyase durante
una situación de frenado de emergencia en la carcasa de la válvula
de control, de modo que las fuerzas de reacción hidráulicas
transmitidas desde el cilindro principal nuevamente al servofreno
no repercutieran en el elemento de entrada del servofreno, y por lo
tanto en el pedal del freno, sino que fueran absorbidas por el
servofreno. De este modo se puede conseguir, con una fuerza de
entrada o fuerza de accionamiento relativamente reducida, una
fuerza de salida elevada, que es lo que se desea en una situación
de frenado de emergencia. Soluciones de esta clase última citada se
conocen por los documentos ya mencionados WO 99/26826 y EP 0 901
950 B1.
Ahora bien, las últimas soluciones citadas son
relativamente complejas en su aspecto mecánico y por lo tanto no
resultan mucho más económicas que la solución electromagnética
también mencionada.
La invención se basa por lo tanto en el objetivo
de facilitar un servofreno con función de asistente de frenado, que
sea mecánicamente más sencillo y por lo tanto más económico que las
soluciones conocidas hasta la fecha.
Este objetivo se consigue según la invención
partiendo del estado de la técnica descrito inicialmente, que
realiza el apoyo de la pieza de presión, al apoyarse la pieza de
presión de modo liberable en la carcasa de la válvula de control
mediante un elemento de acoplamiento pretensado por un muelle,
porque el muelle y el elemento de acoplamiento están realizados
como pieza de acoplamiento en una sola pieza que va fijada a la
carcasa de la válvula de control. Sin perjuicio de la función
deseada se consigue de este modo una disposición mecánica de
complejidad notablemente reducida, y por lo tanto una reducción
perceptible de costes.
De acuerdo con una realización preferida de la
invención, la pieza de acoplamiento tiene una forma esencialmente
cilíndrica hueca, y rodea concéntricamente un émbolo de válvula que
está en comunicación activa con el elemento de entrada y con la
pieza de presión. En el émbolo de la válvula, que por lo general
está directamente unido al elemento de entrada, está realizado un
asiento de válvula, el denominado asiento de cierre a la atmósfera,
cuya apertura provocada por el desplazamiento de la pieza de entrada
en el sentido de accionamiento da lugar a que penetre presión
atmosférica en la cámara de trabajo de un servofreno de vacío, y que
en consecuencia se va creando una fuerza de amplificación. La
disposición de una pieza de acoplamiento cilíndrica hueca alrededor
de un embolo de válvula de esta clase no sólo ahorra espacio sino
que también presenta ventajas funcionales.
En las formas de realización preferidas del
servofreno conforme a la invención, la pieza de acoplamiento se va
estrechando cónicamente en sentido hacia la pieza de presión. En
esas realizaciones, la pieza de acoplamiento presenta en la zona de
su estrechamiento cónico preferentemente varias lengüetas elásticas
pretensadas radialmente hacia el interior. En una forma de
realización tal, las lengüetas elásticas asumen no sólo la función
del pretensado elástico sino también la función de
acoplamiento.
En las formas de realización con una pieza de
acoplamiento que presenta lengüetas elásticas pretensadas
radialmente hacia el interior, los extremos libres de las lengüetas
elásticas actúan preferentemente de forma deslizante sobre un
casquillo de enclavamiento dispuesto desplazable sobre el émbolo de
la válvula. Uno de los extremos del casquillo de enclavamiento está
realizado de tal modo que se pueda apoyar en el émbolo de la
válvula, mientras que el otro extremo del casquillo de
enclavamiento está realizado de tal modo que se pueda apoyar en la
pieza de presión. Para inmovilizar un casquillo de enclavamiento de
esta clase para impedir el desplazamiento de retroceso con relación
a la carcasa de la válvula de control y apoyarlo al mismo tiempo en
la carcasa de la válvula de control, con lo cual la pieza de
presión que se apoya en el casquillo de enclavamiento queda
inmovilizada y apoyada del mismo modo, el casquillo de enclavamiento
presenta preferentemente un reborde de enclavamiento detrás del
cual se enclavan los extremos libres de las lengüetas elásticas al
rebasar un desplazamiento predeterminado de la pieza de presión con
relación a la carcasa de la válvula de control que tenga lugar en
sentido hacia el elemento de salida. En una forma de realización
sencilla, el reborde de enclavamiento puede estar formado, por
ejemplo mediante un estrechamiento de forma escalonada del diámetro
exterior del casquillo de enclavamiento. En otra forma de
realización, el reborde de enclavamiento es un saliente que
sobresale radialmente hacia el exterior desde la superficie
periférica exterior del casquillo de enclavamiento y que está
realizado preferentemente todo alrededor como reborde anular. El
casquillo de enclavamiento y la pieza de presión, que aquí se han
descrito como dos piezas independientes, también pueden estar unidas
entre sí formando una sola pieza. Tampoco es necesario que el
casquillo de enclavamiento esté dispuesto sobre el émbolo de la
válvula, sino que puede ir a continuación del émbolo de la válvula,
en el sentido de accionamiento, es decir estar dispuesto entre el
émbolo de la válvula y la pieza de presión, y si se desea puede
estar realizado formando una sola pieza con esta última. En ese
caso, tampoco es necesario ya que el "casquillo de
enclavamiento" sea un casquillo, sino que puede ser de un
material macizo igual que la pieza de presión.
En una forma de realización preferida del
servofreno conforme a la invención, un casquillo de desacoplamiento
está dispuesto desplazable sobre el émbolo de la válvula, para poder
volver a soltar el estado de enclavamiento antes descrito, uno de
cuyos extremos, el orientado hacia la pieza de entrada, se puede
apoyar sobre un pestillo transversal unido al émbolo de la válvula,
y cuyo otro extremo está realizado para ponerse en contacto con la
pieza de acoplamiento al efectuarse un desplazamiento de la carcasa
de la válvula de control en sentido hacia la pieza de entrada con
relación al casquillo de desacoplamiento, y para empujar hacia el
exterior radialmente los extremos libres de las lengüetas
elásticas, para soltar estas últimas de su posición de enclavamiento
detrás del reborde de enclavamiento del casquillo de enclavamiento.
Para poder llevar a cabo este cometido es preciso que el casquillo
de desacoplamiento esté realizado suficientemente rígido, es decir
que debe poder soportar sin más la pretensión elástica de la pieza
de acoplamiento dirigida radialmente hacia el interior. El extremo
del casquillo de desacoplamiento orientado hacia la pieza de
acoplamiento tiene preferentemente forma anular si la pieza de
acoplamiento tiene forma cilíndrica hueca.
En todas las formas de realización del
servofreno conforme a la invención la pieza de acoplamiento es
preferentemente de acero para muelles. De este modo de tiene la
garantía de que por una parte la pieza de acoplamiento genera la
pretensión elástica deseada, y por otra parte está en condiciones de
transmitir las fuerzas de apoyo sobre la carcasa de la válvula de
control, sin ser destruida ella misma.
Para anclar la pieza de acoplamiento en posición
fija en la carcasa de la válvula de control, la pieza de
acoplamiento está dotada preferentemente en su extremo orientado
hacia la pieza de entrada de una brida que sobresale radialmente
hacia el exterior, que puede encajar detrás de un saliente formado
en la carcasa de la válvula de control, de modo que la pestaña
quede fija en la carcasa de la válvula de control mediante un
anillo elástico colocado en una ranura contigua de la carcasa de la
válvula de control. Para incrementar la estabilidad de la pieza de
acoplamiento respecto a una deformación provocada por las fuerzas de
transmisión, un tramo de la pieza de acoplamiento que se extiende
desde la pestaña que sobresale radialmente hacia el exterior en
sentido hacia el extremo libre de la pieza de acoplamiento, presenta
preferentemente un diámetro exterior que, salvo las tolerancias
usuales, se corresponde con el diámetro interior de un orificio de
la carcasa de la válvula de control en el que está dispuesto este
tramo de la pieza de acoplamiento. De este modo, el tramo citado se
puede apoyar contra las paredes del orificio en la carcasa de la
válvula de control sin que llegue a producirse una deformación de
la pieza de acoplamiento. En una realización tal no es necesario
que el espesor de pared del tramo citado de la pieza de
acoplamiento tenga que elegirse tan grueso como sería necesario de
otro modo.
A continuación se describe con mayor detalle un
ejemplo de realización de un servofreno conforme a la invención,
sirviéndose de la única figura esquemática que muestra en sección
longitudinal una válvula de control del servofreno conforme a la
invención.
La figura muestra en sección longitudinal la
parte que aquí interesa de un servofreno de vacío designado de modo
general por 10, para un sistema de frenos hidráulico de un
automóvil. El servofreno 10, a continuación del cual va conectado
un cilindro de frenos principal, que aquí no está representado,
tiene una carcasa 12 de chapa, que aquí sólo está representada en
parte, dentro de la cual una pared móvil no representada separa de
forma estanca entre sí una cámara de trabajo 14 y una cámara de
vacío 16.
La pared móvil está firmemente unida a una
carcasa de la válvula de control 18 que va guiada desplazable
deslizándose dentro de un tramo final de forma tubular 20 de la
carcasa del servofreno 12. La carcasa de la válvula de control 18
es parte de una válvula de control 22 que permite comunicar
opcionalmente o bien la cámara de trabajo 14 con la atmósfera
circundante o la cámara de vacío 16 con la cámara de trabajo 14.
Durante el funcionamiento del servofreno 10, la
cámara de vacío 16 está en comunicación permanente con una fuente
de vacío, por ejemplo el tramo de aspiración de un motor de
combustión, para mantener en la cámara de vacío permanentemente una
depresión respecto a la atmósfera circundante. En un estado inicial
del servofreno 10, la cámara de trabajo 14 también es evacuada
presentando esta depresión. Si ahora se acciona la válvula de
control mediante la aplicación de una fuerza de entrada F sobre un
elemento de entrada 24, el elemento de entrada se desplaza, así
como un émbolo de válvula 28 acoplado con aquél para transmitir la
fuerza al interior de la carcasa del servofreno 12, es decir hacia
la izquierda en la figura. Por este motivo, un asiento de cierre a
la atmósfera 28 de forma anular realizado en el émbolo de la válvula
26 se levanta de un elemento de cierre de la válvula 30 de forma
anular, permitiendo de este modo que penetre presión atmosférica a
través de un filtro 32 al interior de la carcasa de la válvula de
control 18, y pasando por el asiento de cierre a la atmósfera 28
que ahora está abierto, pasa a la cámara de trabajo 14. En la pared
móvil que separa la cámara de trabajo 14 de la cámara de vacío 16
se produce de este modo una diferencia de presión, y la fuerza
resultante de ello tiende a desplazar hacia la izquierda la pared
móvil y la carcasa de la válvula de control 18 unida firmemente con
ella. Esta fuerza es la fuerza auxiliar o servofuerza generada por
el servofreno 10. Se transmite a través de un elemento de salida 34
de caucho elástico, que va encerrado en un tramo final de la
carcasa de la válvula de control 18 orientado hacia el cilindro
principal, al cilindro principal, por ejemplo mediante un empujador
36 que sólo está representado parcialmente.
Entre el elemento de salida 34 de caucho
elástico y el émbolo de la válvula 26 está dispuesta una pieza de
presión 38 desplazable axialmente, a través de la cual se transmite
sobre el elemento de salida 34 la fuerza de entrada F aplicada
sobre el elemento de entrada 24. En el elemento de salida 34 se
reúnen por lo tanto la fuerza de entrada F aplicada por un usuario
y la fuerza auxiliar generada por el servofreno 10, que se
transmiten a continuación al cilindro principal.
Cuando el usuario vuelve a soltar el freno, el
émbolo de la válvula 26 retrocede hacia la derecha, tropieza contra
el elemento de cierre de la válvula 30 y empuja a éste ligeramente
hacia la derecha, de modo que el elemento de cierre de la válvula
30 se levanta de un asiento de junta de vacío 40 de forma anular
realizado en la carcasa de la válvula de control 16, con lo cual se
establece una comunicación entre la cámara de vacío 16 y la cámara
de trabajo 14, efectuándose de nuevo el vacío en la cámara de
trabajo 14 para volver a restablecer el estado original necesario
que se precisa al comienzo de un proceso de frenado. Este
funcionamiento general de un servofreno es bien conocido para los
especialistas en este campo por lo que no es necesario volver a
explicarlo con más detalle.
Para obtener lo que se llama una función de
asistente de frenado, hay dispuestos en la válvula de control 22
otros componentes que a continuación se describirán con mayor
detalle. "Función de asistente de frenado" significa aquí que
el servofreno 10 le facilita a un usuario en una situación de
frenado de emergencia la máxima asistencia posible de fuerza de
frenado, es decir la máxima fuerza auxiliar posible, aunque el
usuario no mantenga la correspondiente fuerza de entrada F o en
todo caso no la mantenga durante todo el proceso de frenado.
Durante un frenado normal, el émbolo de la válvula 26 se desplaza,
tal como se ha descrito, con relación a la carcasa de la válvula de
control 18. En un tramo final 42 del émbolo de la válvula 26 de
menor diámetro, orientado hacia el elemento de salida 34, va
dispuesto flotante un casquillo de enclavamiento 44 con una brida
anular 45 que sobresale radialmente hacia el exterior, y que a
diferencia de la forma de realización aquí representada también
puede estar realizado en una misma pieza junto con la pieza de
presión 38. El extremo del casquillo de enclavamiento 44 orientado
hacia el elemento de entrada 24 se apoya en un escalón 46 del
émbolo de la válvula 26, formado por la disminución de diámetro, de
modo que al accionarse el servofreno 10 el casquillo de
enclavamiento 44 es arrastrado hacia la izquierda por el émbolo de
la válvula 26. El otro extremo opuesto del casquillo de
enclavamiento 44 termina al ras del correspondiente extremo del
émbolo de la válvula 26, y al igual que éste está en contacto con
la pieza de presión 38.
Sobre la superficie periférica exterior del
casquillo de enclavamiento 44 está formado un reborde de
enclavamiento 48 continuo en dirección periférica, cuya función se
explicará con mayor detalle más adelante.
En un orificio 50 de la carcasa de la válvula de
control 18 está situada una pieza de acoplamiento 52 de acero para
muelles, de forma general cilíndrica hueca. En su extremo orientado
hacia el elemento de entrada 24, la pieza de acoplamiento 52
presenta una brida 54 que sobresale radialmente hacia el exterior,
que encaja detrás de un saliente 56 que forma un escalón en el
orificio 50. Contiguo al saliente 56 está formada en la pared del
orificio 50 una ranura anular 58 en la que va colocado un anillo de
sujeción 60 que sujeta la brida 54 de la pieza de acoplamiento 52
en la carcasa de la válvula de control 18.
\newpage
A continuación de la brida 54 sigue un tramo 62
de la pieza de acoplamiento 52 que se extiende en sentido hacia el
elemento de salida 34, cuyo diámetro exterior se corresponde, salvo
las tolerancias usuales, con el diámetro interior del orificio 50.
Con este tramo 62 se puede apoyar la pieza de acoplamiento 52 en la
pared del orificio 50. Hacia su extremo libre, la pieza de
acoplamiento 52 se estrecha de forma cónica. La zona del
estrechamiento cónico está formada por varias lengüetas elásticas 64
pretensadas radialmente hacia el interior y separadas entre sí por
unas ranuras que no están representadas, cuyos extremos libres
descansan sobre la superficie del reborde de enclava-
miento 48.
miento 48.
Sobre un tramo 66 del émbolo de la válvula 26
está dispuesto de modo desplazable axialmente un casquillo de
desacoplamiento 68, que con su extremo orientado hacia el elemento
de entrada, que aquí está realizado a modo de brida, se puede
apoyar en una barra transversal 70 que está unida al émbolo de la
válvula 26 y se puede desplazar axialmente en una ranura 71 del
émbolo de la válvula 26. La barra transversal 70 sirve para fijar
una posición de origen de la válvula de control 22, al apoyarse su
extremo libre en la posición de origen en un tope 72 de la carcasa
del servofreno 12. Esta posición de origen se designa también como
posición LTF (posición Lost Travel-Free, sin
recorrido muerto). Desde esta posición de origen se puede accionar
el servofreno 10 sin recorrido
muerto.
muerto.
Tal como ya se ha explicado, durante un frenado
normal el émbolo de la válvula 26 se desplaza con relación a la
carcasa de la válvula de control 18, con lo cual se abre el asiento
de cierre a la atmósfera 28, arrastrando al mismo tiempo el
casquillo de enclavamiento 44. Tanto el casquillo de enclavamiento
44 como el émbolo de la válvula 26 ejercen presión sobre la pieza
de presión 38, que también se desplaza con relación a la carcasa de
la válvula de control 18 penetrando en el elemento de salida de
caucho elástico 34. Las lengüetas elásticas 64 que en el estado de
origen representado en la figura asientan sobre el extremo libre de
forma anular del casquillo de desacoplamiento 68, retienen de este
modo el casquillo de desacoplamiento 68 y con ello también la barra
transversal 70 que se aloja de modo flotante en la ranura 71. Al ir
aumentando la correspondiente fuerza auxiliar en el servofreno 10,
le sigue la carcasa de la válvula de control 18, y la barra
transversal 70 se desprende del tope 72 en la carcasa del
servofreno 12. Si el usuario del servofreno 10 no sigue aumentando
la fuerza de entrada F, se establece un estado de equilibro
correspondiente a la respectiva intensidad de frenado, para lo cual
el asiento de cierre a la atmósfera 28 vuelve a asentar en el
elemento de cierre de la válvula 30. Durante un frenado normal de
esta clase, la superficie del reborde de enclavamiento 48 sólo se
desplaza con un movimiento de vaivén debajo de los extremos libres
de las lengüetas elásticas 64, ya que durante un frenado normal el
desplazamiento relativo del casquillo de enclavamiento 44 es menor
que la extensión de la superficie del reborde de enclavamiento 48 en
dirección axial.
Solamente cuando el desplazamiento relativo del
émbolo de la válvula 26, y por lo tanto del casquillo de
enclavamiento 44, con relación a la carcasa de la válvula de
control 18 es mayor y rebasa una magnitud predeterminada, tal como
sucede por ejemplo en el caso de un frenado de emergencia, se
desplaza la superficie del reborde de enclavamiento 48 fuera de la
zona situada bajo los extremos libres de las lengüetas elásticas
64, y debido a su tensión inicial elástica dirigida radialmente
hacia el interior, las lengüetas elásticas 64 empujan el casquillo
de desenclavamiento 68 algo hacia atrás en sentido hacia el
elemento de entrada 24, es decir hacia el lado derecho en la
figura, con lo cual se desplaza también correspondientemente la
barra transversal 70 en la ranura 71 en el émbolo de la válvula 26.
Los extremos libres de las lengüetas elásticas 64 encajan detrás del
reborde de enclavamiento 48 y de este modo acoplan el casquillo de
enclavamiento 44 de modo esencialmente rígido con la carcasa de la
válvula de control 18. Este acoplamiento da lugar a que ahora todas
las fuerzas de reacción que proceden del sistema hidráulico de
frenos ya no actúen sobre el émbolo de la válvula 26, y con ello a
través del elemento de entrada 24 sobre el pedal del freno, sino que
se transmiten a la carcasa de la válvula de control 18 a través de
la pieza de presión 38, del casquillo de enclavamiento 44 y de la
pieza de acoplamiento 52. Esto significa que todas las fuerzas de
reacción del servofreno 10 son absorbidas sólo por el mismo mientras
el usuario del servofreno 10 no pise con tanta fuerza sobre el
elemento de entrada 24 que el émbolo de la válvula 26 llegue a
asentar en la pieza de presión 38. Por este motivo se puede mantener
abierto el asiento de cierre a la atmósfera 28 en este estado sin
que el usuario del servofreno 10 tenga que superar unas fuerzas
contrarias apreciables. Dicho de otra manera, esta situación
corresponde a una modificación de la relación de transmisión de
fuerzas del servofreno 10 hacia el infinito.
El desplazamiento relativo máximo posible del
émbolo de la válvula 28 respecto a la carcasa de la válvula de
control 18 viene fijado por la distancia axial que tiene la brida
anular 45 del casquillo de enclavamiento 44 al fondo del orificio
50. Esta separación es menor que la extensión axial de la ranura 71
en el émbolo de la válvula 26.
Si un usuario del servofreno 10 quiere dar por
terminada una situación de frenado de emergencia, en el curso de la
cual se ha llegado a producir el acoplamiento rígido descrito de la
pieza de presión 38 con la carcasa de la válvula de control 18,
reducirá correspondientemente la fuerza de entrada F ejercida sobre
el elemento de entrada 24, con lo cual se separa el émbolo de la
válvula 26 de la pieza de presión 38, vuelve a asentarse el asiento
de cierre a la atmósfera 28 en el elemento de cierre de la válvula
30 y se desplaza este último ligeramente hacia la derecha en
sentido contrario al de accionamiento, con lo cual se separa el
asiento de cierre de vacío 40 del elemento de cierre de la válvula
30 y se establece una comunicación entre la cámara de trabajo 14 y
la cámara de vacío 16. Como consecuencia de esta comunicación se
reduce la diferencia de presión aplicada a la pared móvil del
servofreno 10, que no está representada, y la carcasa de la válvula
de control 18 vuelve a desplazarse hacia la derecha. En cuanto la
barra transversal 70 se apoya en el tope 72 ya no se puede seguir
moviendo hacia la derecha el casquillo de desacoplamiento 68, de
modo que al continuar la carrera de retroceso de la carcasa de la
válvula de control 18, el extremo libre de forma anular del
casquillo de desacoplamiento 68 tropieza desde dentro contra las
lengüetas elásticas 68 y las empuja radialmente hacia el exterior.
Dicho de otro modo, las superficies interiores de las lengüetas
elásticas 64 montan sobre el extremo del casquillo de
desacoplamiento, y al continuar el movimiento de retroceso de la
carcasa de la válvula de control 18 son empujadas de modo forzado
en dirección radial hacia el exterior. De este modo se abre el
estado de enclavamiento, y la superficie del reborde de
enclavamiento 48 vuelve a quedar situada debajo de los extremos
libres de las lengüetas elásticas 64.
Claims (10)
1. Servofreno (10), en particular para
automóviles, con una válvula de control (22) para controlar la
fuerza de amplificación generada por el servofreno, que presenta
una carcasa de la válvula de control (18), un elemento de entrada
(24), un elemento de salida (34) y una pieza de presión (38),
dispuesta entre el elemento de entrada (24) y el elemento de salida
(34) que actúa sobre el elemento de salida (34), que en función de
un movimiento relativo entre la pieza de presión y la carcasa de la
válvula de control (18) provocada por el elemento de entrada (24)
se apoya de modo liberable en la carcasa de la válvula de control
(18) por medio de un elemento de acoplamiento pretensado por un
muelle,
caracterizado porque el muelle y el
elemento de acoplamiento están realizados como una pieza de
acoplamiento (52) de una sola pieza que va fijada a la carcasa de
la válvula de control (18).
2. Servofreno según la reivindicación 1,
caracterizado porque la pieza de acoplamiento (52) tiene
esencialmente forma cilíndrica hueca y rodea concéntricamente un
émbolo de válvula (26) que está en comunicación activa con el
elemento de entrada (24) y con la pieza de presión (38).
3. Servofreno según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la pieza de acoplamiento (52) se va
estrechando cónicamente en el sentido hacia la pieza de presión
(38).
4. Servofreno según la reivindicación 3,
caracterizado porque la pieza de acoplamiento (52) presenta
en la zona de su estrechamiento cónico varias lengüetas elásticas
(64), pretensadas radialmente hacia al interior.
5. Servofreno según la reivindicación 4,
caracterizado porque los extremos libres de las lengüetas
elásticas (64) actúan deslizando sobre un casquillo de
enclavamiento (44), dispuesto desplazable sobre el émbolo de
válvula (26), uno de cuyos extremos está realizado para apoyarse en
el émbolo de válvula (26), y cuyo otro extremo está realizado para
apoyarse en la pieza de presión (38).
6. Servofreno según la reivindicación 5,
caracterizado porque el casquillo de enclavamiento (44)
presenta un reborde de enclavamiento (48), detrás del cual se
enclavan los extremos libres de las lengüetas elásticas (64) al
rebasar un desplazamiento predeterminado de la pieza de presión (38)
con relación a la carcasa de la válvula de control (18), en sentido
hacia el elemento de salida (34).
7. Servofreno según una de las reivindicaciones
2 a 6, caracterizado porque sobre el émbolo de la válvula
(26) está dispuesto de modo desplazable un casquillo de
desacoplamiento (68), uno de cuyos extremos orientado hacia el
elemento de entrada (24) está realizado para apoyarse en una barra
transversal (70) unida al émbolo de la válvula (26), y cuyo otro
extremo está realizado para llegar a ponerse en contacto con la
pieza de acoplamiento (52) cuando la carcasa de la válvula de
control (18) se desplaza con relación al casquillo de
desacoplamiento (68) en sentido hacia el elemento de entrada (24),
empujando radialmente hacia el exterior los extremos libres de las
lengüetas elásticas (64) para soltarlas de su posición de
enclavamiento detrás del reborde de enclavamiento (48) del
casquillo de enclavamiento (44).
8. Servofreno según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque la pieza de acoplamiento
(52) es de acero para muelles.
9. Servofreno según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque la pieza de acoplamiento
(52) presenta en su extremo orientado hacia el elemento de entrada
(24) una brida (54) que sobresale radialmente hacia el exterior,
que encaja detrás de un saliente (56) realizado en la carcasa de la
válvula de control (18), y que va sujeta en posición fija en la
carcasa de la válvula de control (18) mediante un anillo de sujeción
(60) que encaja en una ranura contigua (58) de la carcasa de la
válvula de control (18).
10. Servofreno según la reivindicación 9,
caracterizado porque un tramo (62) de la pieza de
acoplamiento (52) cilíndrica hueca que se extiende desde la brida
(54) que sobresale radialmente hacia el exterior en sentido hacia
el extremo libre, presenta un diámetro exterior que, salvo las
tolerancias usuales, se corresponde con el diámetro interior de un
orificio (50) de la carcasa de la válvula de control (18) en el cual
está situado el tramo (62) de la pieza de acoplamiento (52).
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