IT8520199A1 - VACUUM-OPERATED POWER BRAKE SERVO WITH TANDEM MASTER CYLINDER - Google Patents
VACUUM-OPERATED POWER BRAKE SERVO WITH TANDEM MASTER CYLINDERInfo
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Description
DOCUMENTAZIONE DOCUMENTATION
RILEGATA BOUND
"SERVOFRENO DI POTENZA AZIONATO A DEPRESSIONE CON CILINDRO PRINCIPALE TANDEM" "VACUUM-OPERATED POWER BRAKE SERVO WITH TANDEM MASTER CYLINDER"
RIASSUNTO DELL'INVENZIONE SUMMARY OF THE INVENTION
In un servofreno di potenza azionato a depressione con cilindro principale tandem, si ottiene un salto di trasmissione, nel caso di guasto del servofreno, per il fatto che soltanto una parte del pistone dell'asta di spinta ? efficace, la quale ha una sezione trasversale pi? piccola. A questo scopo, il pistone (25) dell'asta di spinta ? provvisto con uno stelo (26) il quale ? accoppiato all'asta (12) di spinta del servofreno e sul quale viene spinto un manicotto (27) che controlla il passaggio del mezzo di pressione attraverso un canale (36,36') provvisto nello stelo (26) e il quale, per questo scopo, ? in collegamento attivo con l'alloggiamento (7,7') di controllo del servofreno attraverso un cappello (21). Nel caso di un guasto del servofreno, si sposter? soltanto il pistone (25) dell'asta di spinta con il suo stelo (26), mentre il manicotto (27) rimarr? nella sua posizione iniziale, per cui viene aperto il passaggio del mezzo di pressione attraverso il canale (36,36'), quest'ultimo collegando ora una camera anulare (28), dietro lo spallamento (29) del pistone (25), con la camera (40) di pressione davanti a detto pistone (25), cosicch? soltanto la sezione trasversale (c) diviene efficace. Figura 1. In a vacuum-operated power brake booster with tandem master cylinder, a transmission jump occurs in the event of a brake booster failure due to the fact that only one part of the push rod piston is effective, which has a smaller cross-section. For this purpose, the push rod piston (25) is provided with a stem (26) which is coupled to the push rod (12) of the brake booster and onto which a sleeve (27) is pushed which controls the passage of the pressure medium through a channel (36,36') provided in the stem (26) and which, for this purpose, is in active connection with the control housing (7,7') of the brake booster via a cap (21). In the event of a brake booster failure, only the push rod piston (25) will move with its stem (26), while the sleeve (27) will remain in the same position. in its initial position, whereby the passage of the pressure medium through the channel (36,36') is opened, the latter now connecting an annular chamber (28), behind the shoulder (29) of the piston (25), with the pressure chamber (40) in front of said piston (25), so that only the cross-section (c) becomes effective. Figure 1.
DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE DESCRIPTION OF THE INVENTION
L'invenzione si riferisce ad un servofreno di potenza azionato a depressione con cilindro principale, con una parete mobile, chiusa a tenuta rispetto all'alloggiamento del servofreno, ed un alloggiamento di controllo, cooperante con la parete mobile e contenente una doppia valvola, e con un pistone di valvola spostabile da uno stelo dello stantuffo, l'estremit?, sul lato cilindro principale, del pistone di valvola, agendo, attraverso un dispositivo di reazione, su un'asta di spinta, la quale, da parte sua, aziona il pistone a gradini dell'asta di spinta del cilindro principale che ? flangiato ad un guscio dell'alloggiamento. The invention relates to a vacuum-operated power brake booster with a master cylinder, having a movable wall, sealed with respect to the brake booster housing, and a control housing, cooperating with the movable wall and containing a double valve, and having a valve piston displaceable by a piston rod, the master cylinder-side end of the valve piston acting, through a reaction device, on a push rod, which, in turn, actuates the stepped piston of the master cylinder push rod which is flanged to a shell of the housing.
Apparecchiature di freno del tipo in questione sono gi? note, nelle quali, all'atto dell'azionamento dei freni, in caso di guasto del servofreno di potenza azionato a depressione, lo stelo dello stantuffo, articolato al pedale del freno, spinge il pistone della doppia valvola nell'alloggiamento di controllo contro il dispositivo di reazione e poi spinge quest'ultimo, con i.l trascinamento dell'alloggiamento di controllo e della parete mobile, contro l'asta di spinta cooperante con il pistone dell'asta di spinta, cosicch? una pressione pu? svilupparsi nella camera di pressione del cilindro principale. Questa disposizione, generalmente d'uso comune, presenta per? lo svantaggio che, nel caso di un guasto del servofreno di potenza azionato a depressione, il pedale del freno deve essere azionato per compiere un percorso comparativamente lungo, prima che si sviluppi una pressione di frenatura, inoltre la forza da applicare al pedale per superare la corsa a vuoto ? relativamente grande, poich? la sezione trasversale efficace del pistone del cilindro principale rimane grande e ora deve venire spostata, senza alcuna forza di sostegno, soltanto dalla forza del piede. Braking systems of the type in question are already known, in which, when the brakes are applied, in the event of failure of the vacuum-operated power brake booster, the piston rod, articulated to the brake pedal, pushes the piston of the double valve in the control housing against the reaction device and then pushes the latter, by dragging the control housing and the movable wall, against the push rod cooperating with the piston of the push rod, so that pressure can develop in the pressure chamber of the master cylinder. This arrangement, generally in common use, has the disadvantage that, in the event of failure of the vacuum-operated power brake booster, the brake pedal must be operated for a comparatively long distance before braking pressure is developed. Furthermore, the force required to overcome the idle travel of the pedal is relatively large, since the effective cross-section of the master cylinder piston remains large and must now be moved, without any supporting force, solely by the force of the foot.
Oltre a ci?, ? noto anche un cilindro principale tandem (domanda di brevetto Repubblica Federale Tedesca stampata ed esaminata DAS 2.460.529) il cui pistone primario ? azionabile, per mezzo di un organo di comando di un servofreno di potenza, azionabile da pedale, con una parete mobile, attraverso il quale servofreno di potenza ? possibile generare una differenza di pressione del fluido, con un dispositivo che riduce automaticamente la forza per l'azionamento del pedale nel caso di guasto della pressione di esercizio del servofreno di potenza e il quale ? fornito, a questo scopo, con una valvola precaricata nella posizione aperta e sollecitata nella posizione chiusa dalla pressione di esercizio del servofreno di spotenza, la quale valvola controlla il collegamento tra un serbatoio per il fluido ed una camera di pressione. A questo scopo, il dispositivo ? provvisto con un pistone ausiliario avente un diametro pi? grande di quello del pistone primario, il pistone ausiliario essendo disposto tra l'organo di comando del servofreno di potenza e il pistone primario del cilindro principale e la camera di pressione essendo formata da una camera di pressione di controllo disposta tra il pistone ausiliario e il pistone primario, cio? formata da una camera che ? separata dalla camera di pressione primaria e dalla camera di pressione secondaria del cilindro principale. Il cilindro principale tandem facente parte dello stato anteriore della tecnica comporta per? lo svantaggio che, nel caso di un guasto della depressione, il pedale si abbassa per una corsa comparativamente lunga, per cui il pistone primario e il pistone ausiliario poggiano l'uno contro l'altro e si spostano insieme come una unit? meccanica comune. In addition, a tandem master cylinder is also known (German Federal Republic of Germany patent application DAS 2,460,529, printed and examined), the primary piston of which can be operated by means of a pedal-operated power brake booster control element with a movable wall, through which the power brake booster can generate a fluid pressure difference, with a device that automatically reduces the pedal actuation force in the event of a failure of the power brake booster operating pressure and which is provided, for this purpose, with a valve preloaded in the open position and biased in the closed position by the power brake booster operating pressure, which valve controls the connection between a fluid reservoir and a pressure chamber. For this purpose, the device is provided with an auxiliary piston having a larger diameter. larger than that of the primary piston, the auxiliary piston being arranged between the power brake booster control element and the primary piston of the master cylinder, and the pressure chamber consisting of a control pressure chamber arranged between the auxiliary piston and the primary piston, i.e. consisting of a chamber that is separate from the primary pressure chamber and the secondary pressure chamber of the master cylinder. The prior art tandem master cylinder, however, has the disadvantage that, in the event of a vacuum failure, the pedal is depressed for a comparatively long stroke, causing the primary piston and the auxiliary piston to rest against each other and move together as a common mechanical unit.
Scopo della presente invenzione ? quello di superare gli svantaggi dei servofreni di potenza del tipo noto con cilindro principale e quello di realizzare una apparecchiatura di freno la quale, in caso di disponibilit? della pressione di esercizio per il servofreno, renda possibile una corsa pi? breve del pedale e la quale, nel caso di guasto della pressione di esercizio, commuti il cilindro principale su una superficie efficace di pistone pi? piccola e con ci? permetta un salto di trasmissione . The object of the present invention is to overcome the disadvantages of power brake boosters of the known type with master cylinder and to provide a braking device which, when the operating pressure for the booster is available, allows a shorter pedal stroke and which, in the event of a failure of the operating pressure, switches the master cylinder to a smaller effective piston surface and thus allows a transmission jump.
In conformit? alla presente invenzione, questo scopo viene raggiunto per il fatto che l'asta di spinta ? vincolata all'alloggiamento di controllo attraverso un cappello fissato a detto ultimo alloggiamento, tra il cappello e l'asta di spinta essendo provvisto un gioco assiale, per il quale l'asta di spinta ? spostabile rispetto all'alloggiamento di controllo nella direzione longitudinale dell'alloggiamento, e il cappello cooperando con un manicotto il quale, all?atto d? uno spostamento dell'asta di spinta rispetto all'alloggiamento di controllo aziona una prima valvola la quale collega una camera anulare, dietro al gradino pi? grande del pistone dell'asta di .spinta, con la camera di pressione del circuito primario attraverso un canale provvisto nel pistone dell'asta di spinta, e con una seconda valvola che chiude una luce di aspirazione disposta tra il bocchettone di un serbatoio polmone e la camera anulare. In accordance with the present invention, this object is achieved by the push rod being connected to the control housing through a cap fixed to said latter housing, an axial play being provided between the cap and the push rod, by which the push rod is displaceable relative to the control housing in the longitudinal direction of the housing, and the cap cooperating with a sleeve which, upon displacement of the push rod relative to the control housing, actuates a first valve which connects an annular chamber, behind the largest step of the push rod piston, with the pressure chamber of the primary circuit through a channel provided in the push rod piston, and with a second valve which closes an intake port arranged between the filler neck of a buffer tank and the annular chamber.
Vantaggiosamente, viene provvista ,una piastra di appoggio avente un'apertura centrale e fornita di perni o nottolini, estendentesi in direzione radiale, i quali si impegnano in aperture disposte nel manicotto che circonda lo stelo del pistone dell'asta di spinta, le quali aperture sono dimensionate in modo tale che la piastra di appoggio risulti longitudinalmente scorrevole per una certa distanza rispetto al manicotto, l'estremit? sul lato pedale, del manicotto attestandosi sul cappello dell'alloggiamento di controllo. Advantageously, a bearing plate is provided having a central opening and provided with radially extending pins or pawls which engage in openings in the sleeve surrounding the piston rod of the push rod, which openings are sized such that the bearing plate is longitudinally slidable for a distance relative to the sleeve, the pedal-side end of the sleeve abutting the cap of the control housing.
Di preferenza, il manicotto che ? coassialmente mobile rispetto allo stelo del pistone dell'asta di spinta ? provvisto con un anello scorrevole ad attrito in corrispondenza della sua estremit? di fronte al cilindro principale, detto anello cooperando con il corpo di valvola anulare che controlla il passaggio del mezzo di pressione dal serbatoio polmone,attraverso la luce di aspirazione, in una camera anulare disposta posteriormente al pistone dell'asta di spinta, la quale camera anulare ? collegata, da parte sua, con la camera davanti al pistone dell'asta di spinta attraverso il canale di aspirazione disposto nel corpo del cilindro principale, il passaggio del mezzo di pressione attraverso il canale di aspirazione essendo controllato, all'atto dell'azionamento dei freni, da una valvola provvista con una guarnizione anulare per pistone. Preferably, the sleeve which is coaxially movable with respect to the pushrod piston rod is provided with a sliding friction ring at its end facing the master cylinder, said ring cooperating with the annular valve body which controls the passage of the pressure medium from the reservoir, through the suction port, into an annular chamber arranged behind the pushrod piston, which annular chamber is connected, in turn, to the chamber in front of the pushrod piston via the suction port arranged in the master cylinder body, the passage of the pressure medium through the suction port being controlled, upon actuation of the brakes, by a valve provided with an annular piston seal.
In una forma preferita di realizzazione, lo stelo del pistone dell'asta di spinta ? provvisto con un canale, estendentesi in direzione trasversale e collegato alla camera di pressione, la cui apertura di uscita in corrispondenza della superficie esterna dello stelo ? provvista in un piano il quale, nella posizione di sfrenatura, ? coperto dall'estremit?, sul lato cilindro principale, del manicotto spinto sullo stelo e il quale, nella posizione di frenatura, viene liberato dal manicotto nel caso di guasto de.1 servofreno. In a preferred embodiment, the piston rod of the push rod is provided with a channel extending in a transverse direction and connected to the pressure chamber, the outlet opening of which at the outer surface of the rod is provided in a plane which, in the unbraked position, is covered by the end, on the master cylinder side, of the sleeve pushed onto the rod and which, in the braking position, is released from the sleeve in the event of failure of the brake booster.
Vantaggiosamente, la piastra di appoggio ha supporto in corrispondenza dell'estremit?, sul lato pedale, o in corrispondenza di un organo di testa del cilindro principale attraverso una molla, la quale sollecita il manicotto spinto sopra lo stelo del pistone dell'asta di spinta, attraverso la piastra di appoggio, Advantageously, the backing plate is supported at the end, on the pedal side, or at a head member of the master cylinder through a spring, which urges the sleeve pushed over the piston rod of the push rod, through the backing plate,
contro il cappello circondante il dispositivo di reazione. against the cap surrounding the reaction device.
In conformit? all'invenzione, l'asta di spinta agente sul pistone dell'asta di spinta passa attraverso un'apertura provvista nel fondo del cappello ed ? fornita, in corrispondenza della sua estremit? sul lato pedale, con una piastra di spinta, la quale coopera con il dispositivo di reazione e viene ritenuta dalla parete interna cilindrica del cappello. In accordance with the invention, the push rod acting on the push rod piston passes through an opening provided in the bottom of the cap and is provided, at its end on the pedal side, with a push plate, which cooperates with the reaction device and is retained by the cylindrical internal wall of the cap.
Allo scopo di garantire una regolare apertura e chiusura della valvola a cassetto viene provvisto, nella posizione di sfrenatura, un gioco tra la superficie laterale, sul lato cilindro principale, della piastra di spinta e il lato interno del fondo del cappello, il quale gioco corrisponde almeno alla corsa di apertura della valvola formata dal canale estendentesi trasversalmente attraverso lo stelo e dalla estremit?^sul lato cilindro principale, del manicotto. In order to ensure smooth opening and closing of the slide valve, a clearance is provided in the released position between the lateral surface, on the master cylinder side, of the thrust plate and the inner side of the bottom of the bonnet, which clearance corresponds at least to the opening travel of the valve formed by the channel extending transversely through the stem and the end, on the master cylinder side, of the sleeve.
Un'altra forma di realizzazione, particolarmente vantaggiosa sotto l'aspetto tecnico di fabbricazione, il cappello ? formato con un bordo piegato radialmente verso l'esterno, il quale serve da supporto per l'estremit?, sul lato dell'alloggiamento di controllo, della molla dell'apparecchiatura, in cui la piastra di appoggio cooperante con il manicotto ha all1 incirca una forma tazziforme e in cui una molla viene bloccata tra la parte inferiore della piastra di appoggio ed un collare od anello di arresto il quale ? disposto in corrispondenza dell'estremit? del manicotto sul lato dell'alloggiamento di controllo. Di preferenza, la piastra di appoggio, cooperante con il manicotto, ? provvista con un'apertura centrale nel suo fondo attraverso la quale penetra il manicotto, i nottolini della piastra di appoggio cooperando con un collare od anello di arresto provvisto in corrispondenza dell'estremit? dello stelo del pistone dell'asta di spinta sul lato dell'alloggiamento di controllo e l'anello di arresto trascinando la piastra di appoggio allorch? il pistone dell'asta di spinta si sposta rispetto al manicotto. In another embodiment, particularly advantageous from a manufacturing point of view, the cap is formed with a radially outwardly bent edge, which serves as a support for the end, on the control housing side, of the apparatus spring, wherein the backing plate cooperating with the sleeve is approximately cup-shaped and wherein a spring is clamped between the bottom of the backing plate and a collar or stop ring which is arranged at the end of the sleeve on the control housing side. Preferably, the backing plate cooperating with the sleeve is provided with a central opening in its bottom through which the sleeve enters, the pawls of the backing plate cooperating with a collar or stop ring provided at the end of the piston rod of the push rod on the control housing side and the stop ring dragging the backing plate when the sleeve is pressed. the push rod piston moves relative to the sleeve.
La presente invenzione permette le pi? svariate forme di realizzazione, una delle quali ? illustrata in maggior ===== dettaglio nei disegni allegati, in cui : The present invention allows for the most varied embodiments, one of which is illustrated in greater detail in the attached drawings, in which:
la figura 1 ? una sezione longitudinale di un servofreno di potenza azionato a depressione con un cilindro principale tandem per l'impianto frenante di un autoveicolo, Figure 1 is a longitudinal section of a vacuum-operated power brake booster with a tandem master cylinder for the braking system of a motor vehicle,
la figura 2-? una rappresentazione ingrandita di una valvola ad anello, secondo la figura 1, controllante il passaggio del mezzo di pressione verso la camera anulare di dietro al gradino pi? largo del pistone dell'asta di spinta; piastra di appoggio con il manicotto formante una valvola a cassetto, e dell'asta di spinta secondo la figura 1, e Figure 2 -? an enlarged representation of a ring valve, according to Figure 1, controlling the passage of the pressure medium to the annular chamber behind the largest step of the push rod piston; support plate with the sleeve forming a slide valve, and of the push rod according to Figure 1, and
la figura 4 illustra una versione alternativa del cilindro principale tandem. Figure 4 illustrates an alternative version of the tandem master cylinder.
L'alloggiamento 1 del servofreno di potenza ? composto da due gusci 15,16 di alloggiamento i quali sono reciprocamente collegati in corrispondenza di un punto 14 di giunzione. Lo spazio interno dell'alloggiamento ? suddiviso, da un disco 5 a membrana, in una camera 2 a depressione, la quale ? collegata ad una sorgente di depressione attraverso una luce di collegamento, e in una camera 3 di lavoro. Il disco 5 a membrana ? provvisto con un diaframma ondulato 4, attestantesi su detto disco 5, e con un alloggiamento 7 di controllo avente una forma cilindrica e collegato sia con il disco 5 sia con il diaframma ondulato 4. Quest'ultimo 4 ? bloccato, stagno a pressione, in corrispondenza del punto 14 di giunzione e con la sua porzione interna circonda il collo 17 del disco 5 a membrana per chiuderlo a tenuta rispetto all'alloggiamento 7 di controllo. Con la sua porzione cilindrica 7', detto allog- ==== giamento 7 sporge dall'alloggiamento 1 del servofreno e, per mezzo di un anello 18 di guida scorrevole, chiude a tenuta la camera 3 di lavoro rispetto all'esterno. The power brake booster housing 1 is composed of two housing shells 15, 16 which are connected to each other at a joint 14. The internal space of the housing is divided by a diaphragm disc 5 into a vacuum chamber 2, which is connected to a vacuum source through a connecting port, and into a working chamber 3. The diaphragm disc 5 is provided with a corrugated diaphragm 4, which abuts said disc 5, and with a control housing 7 having a cylindrical shape and connected to both the disc 5 and the corrugated diaphragm 4. The latter 4 is clamped, pressure-tight, at the joint 14 and with its internal portion surrounds the neck 17 of the diaphragm disc 5 to seal it with respect to the control housing 7. With its cylindrical portion 7', the housing 7 protrudes from the brake servo housing 1 and, by means of a sliding guide ring 18, seals the working chamber 3 from the outside.
All'interno dell'alloggiamento 7 viene disposto, in modo assialmente scorrevole, l'asta di comando la quale ? composta dallo stelo 11 dello stantuffo e dal pistone 9 di The control rod is arranged inside the housing 7 in an axially sliding manner, which is composed of the piston rod 11 and the piston 9.
valvola ed ? collegata al pedale del freno dell'autoveicolo valve and is connected to the brake pedal of the vehicle
attraverso un cavallotto con perno di chiusura, non mostrato in through a locking pin, not shown in
dettaglio nel disegno. L'alloggiamento 7,7? di controllo detail in the drawing. The 7.7? control housing
comprende anche una disposizione 8,13,19 di valvola la quale ? It also includes an 8,13,19 valve arrangement which is ?
azionata dal pistone 9 di valvola e controlla la differenza di ? operated by valve piston 9 and controls the difference in ?
pressione tra la camera 2 a depressione e la camera 3 di lavoro pressure between vacuum chamber 2 and working chamber 3
attraverso canali 19,20. through channels 19,20.
La porzione dell'alloggiamento 7 di controllo, disposta nella camera 2 a depressione, ? provvista con un The portion of the control housing 7, arranged in the vacuum chamber 2, is provided with a
cappello 21, nel quale ? ritenuto un disco 10 di reazione con cap 21, in which a reaction disk 10 is held with
leve di reazione o con un disco di reazione di materiale reaction levers or with a reaction disk of material
elastico, e il quale inoltre guida la piastra 22 di spinta elastic, and which also guides the thrust plate 22
dell'asta 12 di spinta che aziona un cilindro 23 di freno of the push rod 12 which operates a brake cylinder 23
principale fissato alla parte anteriore del guscio 16 dell'alloggiamento 1 del servofreno. main fixed to the front of the shell 16 of the brake booster housing 1.
Per il richiamo del disco 5 a membrana con il dia? For the recall of the 5 membrane disc with the dia?
framma 4 e l'alloggiamento 7 di controllo, viene provvista una frame 4 and the control housing 7, a
molla 6 la quale ? bloccata tra il cappello 21 dell'allog? spring 6 which is blocked between the cap 21 of the housing?
giamento 7 di controllo e il guscio 16 dell'alloggiamento 1 del servofreno. control valve 7 and the shell 16 of the brake booster housing 1.
Nel cilindro principale 23 sono supportati un pistone In the main cylinder 23 a piston is supported
flottante 24 ed un pistone 25 dell'asta di spinta, detto pisto? floating 24 and a push rod piston 25, called piston?
ne essendo formato come un pistone a gradini, in cui sullo being formed as a stepped piston, in which on the
stelo 26 del pistone 25 dell'asta di spinta ? disposto, in modo longitudinalmente scorrevole, un manicotto 27, il quale esplica la funzione di un cursore. Attraverso una luce 31 di aspirazione, la quale ? chiudibile da un corpo 32 di valvola ad anello, la camera anulare 28, disposta di dietro allo spallamento 29 del pistone 25 dell'asta di spinta, ? collegata al serbatoio polmone (non mostrato in dettaglio) il quale ? connesso al bocchettone 30. Sul suo lato di fronte all'alloggiamento 7 di controllo, il corpo 32 di valvola si trova soggetto alla forza elastica di una molla 33 di bloccaggio, una estremit? della quale ha supporto sull'organo 34 di testa che chiude il cilindro principale 23 sul lato del servofreno ed ? formato con un'apertura centrale per il passaggio del manicotto 27. Un anello scorrevole 35 ad attrito ? adattato al manicotto 27 in corrispondenza della sua estremit? sul lato cilindro principale, il quale anello 35 fa si che il corpo 32 di valvola venga mantenuto nella posizione aperta, mostrata nelle figure 1 e 2, allorch? il pistone 25 dell'asta di spinta si trova nella sua posizione iniziale. La camera anulare 28 ? collegata con la camera 37 di riempimento attraverso un canale 36. In aggiunta, un canale 45,45' di aspirazione collega la camera anulare 28 alla camera 40 di pressione disposta dietro al pistone '25 dell'asta di spinta. Nella posizione di sfrenatura illustrata del cilindro principale 23 (tandem), le due valvole 38 e 32 come pure la disposizione 39 di valvola sono aperte e viene stabilito un collegamento per il liquido dal bocchettone 30 verso sia la camera 40 di pressione sia la camera 37 di riempimento e dal bocchettone 41 verso la seconda camera 42 di pressione. Allorch? si inizia una frenatura {con il servofreno di potenza intatto), l'asta 12 di spinta e il manicotto 27 si muovono, quasi contemporaneamente, verso sinistra, poich? subito dopo lo spostamento dello stelo 11 dello stantuffo, la doppia valvola 8,13,19 provoca l'afflusso d'aria entro la camera 3 di lavoro, e la parete mobile 46, composta dal disco 5 a membrana e dal diaframma 4, si sposta insieme con l'alloggiamento 7 di controllo e il cappello 21 nella direzione di azionamento. A causa del summenzionato spostamento simultaneo del pistone 25 dell'asta di spinta e del manicotto 27, una pressione di frenatura si sviluppa nelle camere 40 e 42 di pressione, poich? la valvole 38 e 39 chiudono le luci 45,45' di aspirazione, rispettivamente 47, conducenti ai bocchettoni 30 e 41. Poich? non vi ? alcun apprezzabile movimento relativo tra il pistone 25 dell'asta di spinta e il manicotto 27, i canali 36,36' rimangono anch'essi chiusi cosicch? diventa efficace l'intera sezione trasversale del pistone 25 dell'asta di spinta. : A sleeve 27, which serves as a slider, is arranged longitudinally on the rod 26 of the push rod piston 25. The annular chamber 28, arranged behind the shoulder 29 of the push rod piston 25, is connected to the reservoir (not shown in detail) which is connected to the union 30 via an intake port 31, which can be closed by a ring valve body 32. On its side opposite the control housing 7, the valve body 32 is subjected to the spring force of a locking spring 33, one end of which is supported by the head member 34 which closes the master cylinder 23 on the brake booster side and is formed with a central opening for the passage of the sleeve 27. A friction sliding ring 35 is fitted to the sleeve 27 at its end. on the master cylinder side, which ring 35 ensures that the valve body 32 is held in the open position shown in Figures 1 and 2 when the push rod piston 25 is in its initial position. The annular chamber 28 is connected to the filling chamber 37 via a channel 36. In addition, a suction channel 45, 45' connects the annular chamber 28 to the pressure chamber 40 arranged behind the push rod piston 25. In the illustrated unlatching position of the master cylinder 23 (tandem), the two valves 38 and 32 as well as the valve arrangement 39 are open and a connection is established for the fluid from the nozzle 30 to both the pressure chamber 40 and the filling chamber 37 and from the nozzle 41 to the second pressure chamber 42. When braking is initiated (with the power brake booster intact), the push rod 12 and the sleeve 27 move, almost simultaneously, to the left, since immediately after the displacement of the piston rod 11, the double valve 8, 13, 19 causes the flow of air into the working chamber 3, and the movable wall 46, consisting of the diaphragm disc 5 and the diaphragm 4, moves together with the control housing 7 and the cap 21 in the actuation direction. Due to the aforementioned simultaneous displacement of the piston 25, the push rod and the sleeve 27, a braking pressure develops in the pressure chambers 40 and 42, since the valves 38 and 39 close the intake ports 45, 45', respectively 47, leading to the nozzles 30 and 41. Since there is no no appreciable relative movement between the push rod piston 25 and the sleeve 27, the channels 36,36' also remain closed so that the entire cross-section of the push rod piston 25 becomes effective.
Nel caso di guasto del servofreno, l'alloggiamento 7 di controllo rimane inizialmente nella posizione di sfrenatura allorch? viene premuto il pedale del freno, cio? quando viene spostato lo stelo 11 dello stantuffo, mentre l'asta 12 di spinta si sposta a sinistra, nella direzione di azionamento. In the event of a brake booster failure, the control housing 7 initially remains in the released position when the brake pedal is depressed, i.e. when the piston rod 11 is moved, while the push rod 12 moves to the left, in the direction of actuation.
Gi? nella fase iniziale di sviluppo della pressione nelle camere 40 e 42 di pressione, il passaggio del mezzo di pressione dalla camera anulare 28, attraverso i canali 36,36', verso la camera 37 di riempimento (la quale ? in comunicazione con la camera 40 di pressione attraverso la scanalatura 48) ? aperto poich? il manicotto 27 agisce da cursore. Un ulteriore spostamento dello stelo 11 dello stantuffo nel senso della freccia A (verso sinistra) fa si che (in seguito al superamento del gioco b tra la piastra 22 di spinta e il cappello 21) l'alloggiamento 7 di controllo si sposti con la parete mobile 46 in contrapposizione alla forza elastica della molla 6. Allorch? ? stato superato il gioco b tra la piastra 49 di appoggio e il manicotto 27, anche il manicotto 27 insieme con il pistone 25 dell'asta di spinta si muover? nel senso indicato dalla freccia A. In questa fase del movimento, il corpo 32 di valvola ad anello chiuder? la luce 31 di aspirazione, poich? a causa del movimento del manicotto 27, la molla 33 di bloccaggio viene liberata dall'anello 35 ad attrito accoppiato al manicotto 27 e pu? muovere il corpo 32 di valvola verso sinistra. Un ulteriore spostamento delle parti 11,13, 12,25 e 27 nel senso della freccia A fa si che il pistone 25 dell'asta di spinta agisca da stantuffo tuffante, =======____=_ in cui la superficie trasversale efficace ? ora c ed una pressione idraulica, comparativamente alta, potendosi ora sviluppare nel circuito frenante (nel caso di una pretederminata forza esercitata sul pedale). La pressione davanti e dietro lo spallamento 29 del pistone 25 dell?asta di spinta ? identica in questa fase di azionamento del freno. In questo caso, la guarnizione primaria 50 ad anello della valvola 38 ? fuori uso. Allorch? il pedale ritorna, cio? quando lo stelo 11 dello stantuffo si muove in senso contrario a quello indicato dalla freccia A, il mezzo idraulico rifluisce dalla camera anulare 28, disposta dietro allo spallamento 29, attraverso la guarnizione primaria 50 ad anello, nella camera 40 di pressione ed attraverso i canali 45,45' ed il bocchettone 30 nel serbatoio polmone. Nella posizione di sfrenatura il corpo 32 di valvola ad anello ? di nuovo aperto e la valvola a cassetto (la quale ? formata dalle parti 27,26, rispettivamente dal canale 36') ? chiusa. Already in the initial phase of pressure development in the pressure chambers 40 and 42, the passage of the pressure medium from the annular chamber 28, through the channels 36, 36', to the filling chamber 37 (which is in communication with the pressure chamber 40 via the groove 48) is open since the sleeve 27 acts as a slider. A further movement of the piston rod 11 in the direction of the arrow A (to the left) causes the control housing 7 to move with the movable wall 46 against the spring force of the spring 6 (after the clearance b between the support plate 22 and the cap 21 has been overcome). Once the clearance b between the support plate 49 and the sleeve 27 has been exceeded, the sleeve 27, together with the piston 25 of the push rod, will also move. in the direction indicated by arrow A. In this phase of movement, the ring valve body 32 will close the intake port 31, since due to the movement of the sleeve 27, the locking spring 33 is released from the friction ring 35 coupled to the sleeve 27 and can move the valve body 32 to the left. A further movement of the parts 11, 13, 12, 25 and 27 in the direction of arrow A causes the push rod piston 25 to act as a plunger, =======____=_ in which the effective cross-sectional area is now c and a comparatively high hydraulic pressure can now develop in the brake circuit (in the case of a predetermined force exerted on the pedal). The pressure in front of and behind the shoulder 29 of the push rod piston 25 is identical in this phase of brake actuation. In this case, the primary ring seal 50 of the valve 38 is out of order. When the pedal returns, i.e. when the piston rod 11 moves in the direction opposite to that indicated by the arrow A, the hydraulic medium flows back from the annular chamber 28, arranged behind the shoulder 29, through the primary ring seal 50, into the pressure chamber 40 and through the channels 45, 45' and the union 30 into the buffer tank. In the released position, the ring valve body 32 is open again and the slide valve (which is formed by the parts 27, 26, respectively by the channel 36') is closed.
Nei servofreni tradizionali, il diametro del cilindro principale tandem ? ..dimensionato in vista del guasto del servofreno di potenza. Nell'oggetto della presente invenzione, il diametro del manicotto 27 ? dimensionato in modo che la sua sezione trasversale sia progettata per la sola forza esercitata dal piede, l'incremento del diametro del pistone 25 rispetto al manicotto 27 rendendo possibile la riduzione della corsa del pedale quando l'impianto ? intatto. Ne.1 servofreno in conformit? all'invenzione, sia una riduzione della corsa del pedale sia un incremento dell'effetto frenante sono ottenibili per il fatto che la superficie efficace del pistone si sposta da (a) RIVENDICAZIONI In conventional brake boosters, the diameter of the tandem master cylinder is sized with a view to the failure of the power brake booster. In the subject matter of the present invention, the diameter of the sleeve 27 is sized so that its cross-section is designed for the force exerted by the foot alone, the increase in diameter of the piston 25 relative to the sleeve 27 making it possible to reduce the pedal travel when the system is intact. In a brake booster according to the invention, both a reduction in pedal travel and an increase in braking effect are obtainable by the fact that the effective surface of the piston moves from (a) CLAIMS
1. Servofreno di potenza azionato a depressione con cilindro (23) principale, con una parete (46) mobile, chiusa a tenuta rispetto all'alloggiamento (1) del servofreno, ed un alloggiamento (7) di controllo, cooperante con la parete mobile (46) e contenente una doppia valvola (8,13,19), e con un pistone (9) di valvola spostabile da uno stelo (11) dello stantuffo, l'estremit?, sul lato cilindro principale, del pistone (9) di valvola, agendo, attraverso un dispositivo (10) di reazione, su un'asta (12) di spinta la quale, da parte sua, aziona il pistone (25) a gradini dell'asta di spinta, del cilindro (23) principale che ? flangiato ad un guscio (16) dell'alloggiamento, caratterizzato dal fatto che l'asta (12) di spinta ? vincolata all'alloggiamento (7) di controllo attraverso un cappello (21) fissato a detto ultimo alloggiamento (7), in cui tra il cappello (21) e l'asta (12) di spinta ? provvisto un gioco assiale (x), per il quale (x) l'asta (12) di spinta ? spostabile rispetto all'alloggiamento (7) di controllo nella direzione longitudinale dell'alloggiamento, e in cui il cappello (21) coopera con un manicotto (27) il quale, all'atto di uno spostamento dell'asta (12) di spinta rispetto all'alloggiamento (7) di controllo, aziona una prima valvola (26,27) la quale collega una camera (28) anulare, dietro al gradino (a,29) pi? grande del pistone (25) dell'asta di spinta, alla camera (40) di pressione del circuito primario attraverso un canale (36,36') provvisto nel pistone (25) del- l'asta di spinta, e, attraverso una seconda valvola (32), chiude una luce (31) di aspirazione disposta tra il bocchettone (30) di un serbatoio polmone e la camera (28) anulare. 1. Vacuum operated power brake booster with master cylinder (23), having a movable wall (46), sealed with respect to the brake booster housing (1), and a control housing (7), cooperating with the movable wall (46) and containing a double valve (8,13,19), and with a valve piston (9) displaceable by a piston rod (11), the master cylinder side end of the valve piston (9), acting, through a reaction device (10), on a push rod (12) which, in turn, drives the stepped push rod piston (25), of the master cylinder (23) which is flanged to a housing shell (16), characterised in that the push rod (12) ...6) is flanged to a housing shell (16), characterised in that the push rod (16) is flanged to a housing shell (16), characterised in that the push rod (16) is flanged to a housing shell (16), characterised in that the push rod (16) is flanged to a housing shell (16), characterised in that the push rod (16) is flanged to a housing shell (1 constrained to the control housing (7) through a cap (21) fixed to said last housing (7), in which between the cap (21) and the push rod (12) there is an axial clearance (x), for which (x) the push rod (12) is displaceable with respect to the control housing (7) in the longitudinal direction of the housing, and in which the cap (21) cooperates with a sleeve (27) which, upon displacement of the push rod (12) with respect to the control housing (7), operates a first valve (26,27) which connects an annular chamber (28), behind the lower step (a,29) to the valve (28). large part of the piston (25) of the push rod, to the pressure chamber (40) of the primary circuit through a channel (36,36') provided in the piston (25) of the push rod, and, through a second valve (32), closes a suction port (31) arranged between the nozzle (30) of a buffer tank and the annular chamber (28).
2. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato da una piastra (49) di annocrpio avente un'apertura centrale e fornita di perni o nottolini (56), estendentesi in direzione radiale, i quali si impegnano in aperture (51) disposte nel manicotto (27) che circonda lo stelo (26) del pistone (25) dell'asta di spinta, le quali aperture (51) sono dimensionate in modo tale che la piastra (49) di appoggio risulti longitudinalmente scorrevole per una distanza (b) rispetto al manicotto (27) e l'estremit?, sul lato pedale, del manicotto (27) attestandosi sul cappello (21) dell'alloggiamento (7) di controllo. 2. A vacuum-operated power brake booster according to claim 1, characterised by a plate (49) of annular material having a central opening and provided with radially extending pins or pawls (56) which engage in openings (51) arranged in the sleeve (27) surrounding the stem (26) of the piston (25) of the push rod, which openings (51) are sized such that the bearing plate (49) is longitudinally slidable for a distance (b) with respect to the sleeve (27) and the pedal-side end of the sleeve (27) abuts the cap (21) of the control housing (7).
3. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che il manicotto (27), il quale ? coassialmente mobile con lo stelo (26) del pistone (25) dell'asta di spinta, ? provvisto con un anello (35) scorrevole ad attrito in corrispondenza della sua estremit? di fronte al cilindro (23) principale, detto anello (35) cooperando con il corpo (32) di valvola anulare che controlla il passaggio del mezzo di pressione dal serbatoio polmone, attraverso la luce (31) di aspirazione, in una camera (28) anulare disposta posteriormente al pistone (25) dell'asta di spinta, la quale camera (28) anulare ? collegata, da parte sua, con la camera (40) davanti al pistone (25) dell'asta di spinta attraverso un canale (45,45') di aspirazione disposto nel corpo del cilindro (23) principale, il passaggio del mezzo di pressione attraverso il canale di aspirazione essendo controllato, all'atto dell'azionamento dei freni, da una valvola (38) provvista con una guarnizione anulare (50) per pistone . 3. A vacuum-operated power brake booster according to claims 1 and 2, characterised in that the sleeve (27), which is coaxially movable with the stem (26) of the push rod piston (25), is provided with a sliding friction ring (35) at its end facing the master cylinder (23), said ring (35) cooperating with the annular valve body (32) which controls the passage of the pressure medium from the reservoir, through the intake port (31), into an annular chamber (28) arranged posteriorly to the push rod piston (25), which annular chamber (28) is provided with a sliding friction ring (35) at its end facing the master cylinder (23). connected, on its part, with the chamber (40) in front of the piston (25) of the push rod through a suction channel (45,45') arranged in the body of the main cylinder (23), the passage of the pressure medium through the suction channel being controlled, when the brakes are actuated, by a valve (38) provided with an annular seal (50) for the piston.
4. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che lo stelo (26) del pistone (25) dell'asta di spinta ? provvisto con un canale (36,36'), estendentesi in direzione trasversale e collegato alla camera (40) di pressione, la cui apertura di uscita in corrispondenza della superficie esterna dello stelo (26) ? provvista in un piano il quale, nella posizione di sfrenatura, ? coperto dall'estremit?, sul lato cilindro principale, del manicotto (27) spinto sullo stelo (26) e il quale, nella posizione di frenatura, viene liberato dal manicotto (27) nel caso di guasto del servofreno. 4. A vacuum-operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that the stem (26) of the piston (25) of the push rod is provided with a channel (36,36'), extending in a transverse direction and connected to the pressure chamber (40), the outlet opening of which at the external surface of the stem (26) is provided in a plane which, in the unbraked position, is covered by the end, on the master cylinder side, of the sleeve (27) pushed onto the stem (26) and which, in the braking position, is released from the sleeve (27) in the event of a failure of the brake booster.
5. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che .la piastra (49) di appoggio ha supporto in corrispondenza dell'estremit?, sul lato pedale, o in corrispondenza di un organo (34) di testa del cilindro principale (23) attraverso una molla (52), la quale sollecita il manicotto (27), spinto sopra lo stelo (26) del pistone (25) dell'asta di spinta, attraverso la piastra (49) di appoggio, contro il cappello (21) circondante il dispositivo (10) di reazione. 5. A vacuum-operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that the bearing plate (49) is supported at the end, on the pedal side, or at a head member (34) of the master cylinder (23) via a spring (52), which urges the sleeve (27), pushed over the stem (26) of the piston (25) of the push rod, through the bearing plate (49), against the cap (21) surrounding the reaction device (10).
6. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che l'asta (12) di spinta agente sul pistone (25) dell'asta di spinta passa attraverso un'apertura provvista nel fondo (53) del cappello (21) ed ? fornita, in corrispondenza della sua estremit?, sul lato pedale, con una piastra (22) di spinta, la quale coopera con il dispositivo (10) di reazione e viene ritenuta dalla parete interna cilindrica del cappello (21). 6. Vacuum-operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that the push rod (12) acting on the piston (25) of the push rod passes through an opening provided in the bottom (53) of the cap (21) and is provided, at its end, on the pedal side, with a push plate (22), which cooperates with the reaction device (10) and is retained by the cylindrical internal wall of the cap (21).
7. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che, nella posizione di sfrenatura, ? provvisto un gioco (x) tra la superficie laterale, sul lato cilindro principale, della piastra (22) di spinta e il lato interno del fondo (53) del cappello (21), il quale gioco (x) corrisponde almeno alla corsa di apertura della valvola formata dal canale (36') estendentesi trasversalmente attraverso lo stelo (26) e dalla estremit?, sul lato cilindro principale, del manicotto (27). 7. A vacuum-operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that, in the released position, a clearance (x) is provided between the lateral surface, on the master cylinder side, of the thrust plate (22) and the internal side of the bottom (53) of the cap (21), which clearance (x) corresponds at least to the opening stroke of the valve formed by the channel (36') extending transversely through the stem (26) and the end, on the master cylinder side, of the sleeve (27).
8. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il cappello (21) ? formato con un bordo (54), piegato radialmente verso l'esterno, il quale serve da supporto per l'estremit?, sul lato dell'alloggiamento (7) di controllo, della molla (6) dell'apparecchiatura. 8. Vacuum operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that the cap (21) is formed with an edge (54), bent radially outwards, which serves as a support for the end, on the side of the control housing (7), of the spring (6) of the apparatus.
9. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la piastra (49) di appoggio, cooperante con il manicotto (27), ha all'incirca una forma tazziforme, in cui una molla (58) viene bloccata tra la parte inferiore della piastra (49) di appoggio ed un collare od anello (55) arresto il quale ? disposto in corrispondenza dell'estremit? del manicotto (27) sul lato dell'alloggiamento (7) di controllo. 9. A vacuum-operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that the bearing plate (49), cooperating with the sleeve (27), has approximately a cup-like shape, in which a spring (58) is clamped between the lower part of the bearing plate (49) and a stop collar or ring (55) which is arranged at the end of the sleeve (27) on the side of the control housing (7).
10. Servofreno di potenza azionato a depressione seconda una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la piastra (49) di appoggio, cooperante con il manicotto (27), ? provvista con un'apertura centrale, nel suo fondo, attraverso la quale penetra il manicotto (27), i nottolini (56) della piastra (49) di appoggio cooperando con un collare od anello (57) di arresto provvisto in corrispondenza dell'estremit? dello stelo (26) del pistone (25) dell'asta di spinta sul lato dell?alloggiamento (7) di controllo e l'anello (57) di arresto trascinando la piastra (49) di appoggio allorch? il pistone (25) dell'asta di spinta si sposta rispetto al manicotto (27) nella direzione di azionamento (senso indicato dalla freccia A). 10. A vacuum-operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that the bearing plate (49), cooperating with the sleeve (27), is provided with a central opening in its bottom through which the sleeve (27) penetrates, the pawls (56) of the bearing plate (49) cooperating with a collar or stop ring (57) provided at the end of the stem (26) of the push rod piston (25) on the side of the control housing (7) and the stop ring (57) dragging the bearing plate (49) as the push rod piston (25) moves relative to the sleeve (27) in the direction of actuation (as indicated by arrow A).
RIVENDICAZIONI
1. Servofreno di potenza azionato a depressione con cilindro (23) principale, con una parete (46) mobile, chiusa a tenuta rispetto all'alloggiamento (1) del servofreno, ed un alloggiamento (7) di controllo, cooperante con la parete mobile (46) e contenente una doppia valvola (8,13,19), e con un pistone (9) di valvola spostabile da uno stelo (11) dello stantuffo, l'estremit?, sul lato cilindro principale, del pistone (9) di valvola, agendo, attraverso un dispositivo (10) di reazione, su un'asta (12) di spinta la quale, da parte sua, aziona il pistone (25) a gradini dell'asta di spinta, del cilindro (23) principale che ? flangiato ad un guscio (16) dell?alloggiamento, caratterizzato dal fatto che l'asta (12) di spinta ? vincolata all'alloggiamento (7) di controllo attraverso un cappello (21) fissato a detto ultimo alloggiamento (7), in cui tra il cappello (21) e l'asta (12) di spinta ? provvisto un gioco assiale (x), per il quale (x) l'asta (12) di spinta ? spostabile rispetto all'alloggiamento (7) di controllo nella direzione longitudinale dell'alloggiamento, e in cui il cappello (21) coopera con un manicotto (27) il quale, all?atto di uno spostamento dell?asta (12) di spinta rispetto all'al? loggiamento (7) di controllo, aziona una prima valvola (26,27) la quale collega una camera (28) anulare, dietro al gradino (a,29) pi? grande del pistone (25) dell'asta di spinta, alla camera (40) di pressione del circuito primario attraverso un canale (36,36') provvisto nel pistone (25) del- l'asta di spinta, e, attraverso una seconda valvola (32),'chiude una luce (31) di aspirazione disposta tra il bocchettone (30) di un serbatoio polmone e la camera (28) anulare. 1. Vacuum operated power brake booster with master cylinder (23), having a movable wall (46), sealed with respect to the brake booster housing (1), and a control housing (7), cooperating with the movable wall (46) and containing a double valve (8,13,19), and with a valve piston (9) displaceable by a piston rod (11), the master cylinder side end of the valve piston (9), acting, through a reaction device (10), on a push rod (12) which, in turn, operates the stepped push rod piston (25), of the master cylinder (23) which is flanged to a housing shell (16), characterised in that the push rod (12) ...6) is flanged to a housing shell (16), characterised in that the push rod (16) is flanged to a housing shell (16), characterised in that the push rod (16) is flanged to a housing shell (16), characterised in that the push rod (16) is flanged to a housing shell (16), characterised in that the push rod (16) is flanged to a housing shell (16), characterised in that the push rod (16) is flanged to a housing shell (1 constrained to the control housing (7) through a cap (21) fixed to said last housing (7), in which between the cap (21) and the push rod (12) there is an axial clearance (x), for which (x) the push rod (12) is displaceable with respect to the control housing (7) in the longitudinal direction of the housing, and in which the cap (21) cooperates with a sleeve (27) which, upon a displacement of the push rod (12) with respect to the control housing (7), operates a first valve (26,27) which connects an annular chamber (28), behind the lower step (a,29) to the large part of the piston (25) of the push rod, to the pressure chamber (40) of the primary circuit through a channel (36,36') provided in the piston (25) of the push rod, and, through a second valve (32),'closes a suction port (31) arranged between the nozzle (30) of a buffer tank and the annular chamber (28).
2. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato da una piastra (49) .di appoggio avente un'apertura centrale e fornita di perni o nottolini (56), estendentesi in direzione radiale, i quali si impegnano in aperture (51) disposte nel manicotto (27) che circonda lo stelo (26) del pistone (25) dell'asta di spinta, le quali aperture (51) sono dimensionate in modo tale che la piastra (49) di appoggio risulti longitudinalmente scorrevole per una distanza (b) rispetto al manicotto (27) e l'estremit?, sul lato pedale, del manicotto (27) attestandosi sul cappello (21) dell'alloggiamento (7) di controllo. 2. A vacuum-operated power brake booster according to claim 1, characterised by a bearing plate (49) having a central opening and provided with radially extending pins or pawls (56) which engage in openings (51) arranged in the sleeve (27) surrounding the stem (26) of the piston (25) of the push rod, which openings (51) are sized such that the bearing plate (49) is longitudinally slidable for a distance (b) with respect to the sleeve (27) and the pedal-side end of the sleeve (27) abuts the cap (21) of the control housing (7).
3. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che il manicotto (27), il quale ? coassialmente mobile con lo stelo (26) del pistone (25) dell'asta di spinta, ? provvisto con un anello (35) scorrevole ad attrito in corrispondenza della sua estremit? di fronte al cilindro (23) principale, detto anello (35) cooperando con il corpo (32) di valvola anulare che controlla il passaggio del mezzo di pressione dal serbatoio polmone, attraverso la luce (31) di aspirazione, in una camera (28) anulare disposta posteriormente al pistone (25) dell'asta di spinta, la quale camera (28) anulare ? collegata, da parte sua, con la camera (40) davanti al pistone (25) dell'asta di spinta attraverso un canale (45,45') di aspirazione disposto nel corpo del cilindro (23) principale, il passaggio del mezzo di pressione attraverso il canale di aspirazione essendo controllato , all'atto dell'azionamento dei freni, da una valvola (38) provvista con una guarnizione anulare (50) per pistone . 3. A vacuum-operated power brake booster according to claims 1 and 2, characterised in that the sleeve (27), which is coaxially movable with the stem (26) of the push rod piston (25), is provided with a sliding friction ring (35) at its end facing the master cylinder (23), said ring (35) cooperating with the annular valve body (32) which controls the passage of the pressure medium from the reservoir, through the intake port (31), into an annular chamber (28) arranged posteriorly to the push rod piston (25), which annular chamber (28) is provided with a sliding friction ring (35) at its end facing the master cylinder (23). connected, on its part, with the chamber (40) in front of the piston (25) of the push rod through a suction channel (45,45') arranged in the body of the main cylinder (23), the passage of the pressure medium through the suction channel being controlled, when the brakes are actuated, by a valve (38) provided with an annular seal (50) for the piston.
4. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo una qualsiasi o pi? .delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che lo stelo (26) del pistone (25) dell'asta di spinta ? provvisto con un canale (36,36'), estendentesi in direzione trasversale e collegato alla camera (40) di pressione, la cui apertura di uscita in corrispondenza della superficie esterna dello stelo (26) ? provvista in un piano il quale, nella posizione di sfrenatura, ? coperto dal- - ? l'estremit?, sul lato cilindro principale, del manicotto (27) spinto sullo stelo (26) e il quale, nella posizione di frenatura, viene liberato dal manicotto (27) nel caso di guasto del servofreno . 4. Vacuum-operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that the stem (26) of the piston (25) of the push rod is provided with a channel (36,36'), extending in a transverse direction and connected to the pressure chamber (40), the outlet opening of which at the external surface of the stem (26) is provided in a plane which, in the unbraked position, is covered by the end, on the master cylinder side, of the sleeve (27) pushed onto the stem (26) and which, in the braking position, is released from the sleeve (27) in the event of a failure of the brake booster.
5. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la piastra (49) di appoggio ha supporto in corrispondenza dell'estremit?, sul lato pedale, o in corrispondenza di un organo (34) di testa del cilindro principale (23) attraverso una molla (52), la quale sollecita il manicotto (27), spinto sopra lo stelo (26) del pistone (25) dell'asta di spinta, attraverso la piastra (49) di appoggio, contro il cappello (21) circondante il dispositivo (10) di reazione. 5. A vacuum-operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that the bearing plate (49) is supported at the end, on the pedal side, or at a head member (34) of the master cylinder (23) via a spring (52), which urges the sleeve (27), pushed over the stem (26) of the piston (25) of the push rod, through the bearing plate (49), against the cap (21) surrounding the reaction device (10).
6. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che l'asta (12) di spinta agente sul pistone (25) dell'asta di spinta passa attraverso un'apertura provvista nel fondo (53) del cappello (21) ed ? fornita, in corrispondenza della sua estremit?, sul lato pedale, con una piastra (22) di spinta, la quale coopera con il dispositivo (10) di reazione e viene ritenuta dalla parete interna cilindrica del cappello (21). 6. Vacuum-operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that the push rod (12) acting on the piston (25) of the push rod passes through an opening provided in the bottom (53) of the cap (21) and is provided, at its end, on the pedal side, with a push plate (22), which cooperates with the reaction device (10) and is retained by the cylindrical internal wall of the cap (21).
7. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che, nella posizione di sfrenatura, ? provvisto un gioco (x) tra la superficie laterale, sul lato cilindro principale, della piastra (22) di spinta e il lato interno del fondo (53) del cappello (21), il quale gioco (x) corrisponde almeno alla corsa di apertura della valvola formata dal canale (36') estendentesi trasversalmente attraverso lo stelo (26) e dalla estremit?, sul lato cilindro principale, del manicotto (27). 7. A vacuum-operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that, in the released position, a clearance (x) is provided between the lateral surface, on the master cylinder side, of the thrust plate (22) and the internal side of the bottom (53) of the cap (21), which clearance (x) corresponds at least to the opening stroke of the valve formed by the channel (36') extending transversely through the stem (26) and the end, on the master cylinder side, of the sleeve (27).
8. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il cappello (21) ? formato con un bordo (54), piegato radialmente verso .l'esterno, il quale serve da supporto per l'estremit?, sul lato dell'.alloggiamento (7) di controllo, della molla (6) dell'apparecchiatura. 8. Vacuum operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that the cap (21) is formed with an edge (54), bent radially outwards, which serves as a support for the end, on the side of the control housing (7), of the spring (6) of the apparatus.
9. Servofreno di potenza azionato a depressione secondo una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la piastra (49) di appoggio, cooperante con il manicotto (27), ha all'incirca una forma tazziforme, in cui una molla (58) viene bloccata tra la parte inferiore della piastra (49) di appoggio ed un collare od anello (55) arresto il quale ? disposto in corrispondenza dell'estremit? del manicotto (27) sul lato dell*alloggiamento (7) di controllo. 9. A vacuum-operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that the bearing plate (49), cooperating with the sleeve (27), has approximately a cup-like shape, in which a spring (58) is clamped between the lower part of the bearing plate (49) and a stop collar or ring (55) which is arranged at the end of the sleeve (27) on the side of the control housing (7).
10. Servofreno di potenza azionato a depressione seconda una qualsiasi o pi? delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la piastra (49) di appoggio, cooperante con il manicotto (27), ? provvista con un'apertura centrale, nel suo fondo, attraverso la quale penetra il manicotto (27), i nottolini (56) della piastra (49) di appoggio cooperando con un collare od anello (57) di arresto provvisto in corrispondenza dell'estremit? dello stelo (26) del pistone (25) dell'asta di spinta sul lato dell'alloggiamento (7) di controllo e l'anello (57) di arresto trascinando la piastra (49) di appoggio allorch? il pistone (25) dell'asta di spinta si sposta rispetto al manicotto (27) nella direzione di azionamento (senso indicato dalla freccia A). 10. A vacuum-operated power brake booster according to any one or more of the preceding claims, characterised in that the bearing plate (49), cooperating with the sleeve (27), is provided with a central opening in its bottom through which the sleeve (27) penetrates, the pawls (56) of the bearing plate (49) cooperating with a collar or stop ring (57) provided at the end of the stem (26) of the push rod piston (25) on the side of the control housing (7) and the stop ring (57) dragging the bearing plate (49) as the push rod piston (25) moves relative to the sleeve (27) in the direction of actuation (as indicated by arrow A).
Servofreno di potenza azionato a depressione con cilindro principale . Vacuum operated power brake booster with master cylinder.
L'invenzione si riferisce ad un servofreno di potenza azionato a depressione con cilindro principale, con una parete mobile, chiusa a tenuta rispetto all'alloggiamento del servofreno, ed un alloggiamento di controllo, cooperante con la parete mobile e contenente una doppia valvola, e con un pistone di valvola spostabile da uno stelo dello stantuffo, l'estremit?, sul lato cilindro principale, del pistone di valvola, agendo, attraverso un dispositivo di reazione, su un'asta di spinta, la quale, da parte sua, aziona il pistone a gradini dell'asta di spinta del cilindro principale che ? flangiato ad un guscio dell'alloggiamento. The invention relates to a vacuum-operated power brake booster with a master cylinder, having a movable wall, sealed with respect to the brake booster housing, and a control housing, cooperating with the movable wall and containing a double valve, and having a valve piston displaceable by a piston rod, the master cylinder-side end of the valve piston acting, through a reaction device, on a push rod, which, in turn, actuates the stepped piston of the master cylinder push rod which is flanged to a shell of the housing.
Apparecchiature di freno del tipo in questione sono gi? note, nelle quali, all'atto dell'azionamento dei freni, in caso di guasto del servofreno di potenza azionato a depressione, lo stelo dello stantuffo, articolato al pedale del freno, spinge il pistone della doppia valvola nell'alloggiamento di controllo contro il dispositivo di reazione e poi spinge quest'ultimo, con il trascinamento dell'alloggiamento di controllo e della parete mobile, contro l'asta di spinta cooperante con il pistone dell'asta di spinta, cosicch? una pressione pu? svilupparsi nella camera di pressione del cilindro principale. Questa disposizione, generalmente d'uso comune, presenta per? lo svantaggio che, nel caso di un guasto del servofreno di potenza azionato a depressione, il pedale del freno deve essere azionato per compiere un percorso comparativamente lungo, prima che si sviluppi una pressione di frenatura, inoltre la forza da applicare al pedale per superare la corsa a vuoto ? relativamente grande, poich? la sezione trasversale efficace del pistone del cilindro principale rimane grande e ora deve venire spostata, senza alcuna forza di sostegno, soltanto dalla forza del piede. Braking systems of the type in question are already known, in which, when the brakes are applied, in the event of failure of the vacuum-operated power brake booster, the piston rod, articulated to the brake pedal, pushes the piston of the double valve in the control housing against the reaction device and then pushes the latter, by dragging the control housing and the movable wall, against the push rod cooperating with the piston of the push rod, so that pressure can develop in the pressure chamber of the master cylinder. This arrangement, generally in common use, has the disadvantage that, in the event of failure of the vacuum-operated power brake booster, the brake pedal must be operated for a comparatively long distance before braking pressure develops. Furthermore, the force required to overcome the idle travel of the pedal is relatively large, since the effective cross-section of the master cylinder piston remains large and must now be moved, without any supporting force, by the force of the foot alone.
Oltre a ci?, ? noto anche un cilindro principale tandem ( DAS 2460529 In addition to this, a tandem master cylinder (DAS 2460529) is also known.
azionabile, per mezzo di un organo di comando di un servofreno di potenza, azionabile da pedale, con una parete mobile, attraverso il quale servofreno di potenza ? possibile generare una differenza di pressione del fluido, con un dispositivo che riduce automaticamente la forza per l'azionamento del pedale nel caso di guasto della pressione di esercizio del servofreno di potenza e il quale ? fornito, a questo scopo, con una valvola precaricata nella posizione aperta e sollecitata nella posizione chiusa dalla pressione di esercizio del servofreno di spotenza, la quale valvola controlla il collegamento tra un serbatoio per il fluido ed una camera di pressione. A questo scopo, il dispositivo ? provvisto con un pistone ausiliario avente un diametro pi? grande di quello del pistone primario, il pistone ausiliario essendo disposto tra l'organo di comando del servofreno di potenza e il pistone primario del cilindro principale e la camera di pressione essendo formata da una camera di pressione di controllo disposta tra il pistone ausiliario e il pistone primario, cio? formata da una camera che ? separata dalla camera di pressione primaria e dalla camera di pressione secondaria del cilindro principale. Il cilindro principale tandem facente parte dello stato anteriore della tecnica comporta per? lo svantaggio che, nel caso di un guasto della depressione, il pedale si abbassa per una corsa comparativamente lunga, per cui il pistone primario e il pistone ausiliario poggiano l'uno contro l'altro e si spostano insieme come una unit? meccanica comune. actuated by means of a pedal-operated power brake booster control element with a movable wall, through which the power brake booster can generate a fluid pressure difference, with a device that automatically reduces the pedal actuation force in the event of a failure of the power brake booster operating pressure and which is provided, for this purpose, with a valve preloaded in the open position and biased into the closed position by the power brake booster operating pressure, which valve controls the connection between a fluid reservoir and a pressure chamber. For this purpose, the device is provided with an auxiliary piston having a larger diameter than the primary piston, the auxiliary piston being arranged between the power brake booster control element and the primary piston of the master cylinder and the pressure chamber being formed by a control pressure chamber arranged between the auxiliary piston and the primary piston, i.e. formed by a chamber which is separated from the primary pressure chamber and the secondary pressure chamber of the master cylinder. The prior art tandem master cylinder, however, has the disadvantage that, in the event of a vacuum failure, the pedal is depressed for a comparatively long stroke, causing the primary piston and the auxiliary piston to rest against each other and move together as a common mechanical unit.
Scopo della presente invenzione ? quello di superare gli svantaggi dei servofreni di potenza del tipo noto con cilindro principale e quello di realizzare una apparecchiatura di freno la quale, in caso di disponibilit? della pressione di esercizio per il servofreno, renda possibile una corsa pi? breve del pedale e la quale, nel caso di guasto della pressione di esercizio, commuti il cilindro principale su una superficie efficace di pistone pi? piccola e con ci? permetta un salto di trasmissione. The object of the present invention is to overcome the disadvantages of known power brake boosters with a master cylinder and to provide a braking system which, when the operating pressure for the booster is available, allows a shorter pedal stroke and which, in the event of a failure of the operating pressure, switches the master cylinder to a smaller effective piston surface and thus allows a transmission jump.
In conformit? alla presente invenzione, questo scopo viene raggiunto per il fatto che l'asta di spinta ? vincolata all'alloggiamento di controllo attraverso un cappello fissato a detto ultimo alloggiamento, tra il cappello e l'asta di spinta essendo provvisto un gioco assiale, per il quale l'asta di spinta ? spostabile rispetto all'alloggiamento di controllo nella direzione longitudinale dell'alloggiamento, e il cappello cooperando con un manicotto il quale, all'atto di uno spostamento dell'asta di spinta rispetto all'alloggiamento di controllo aziona una prima valvola la quale collega una camera anulare, dietro al gradino pi? grande del pistone dell'asta di spinta, con la camera di pressione del circuito primario attraverso un canale provvisto nel pistone dell'asta di spinta, e con una seconda valvola che chiude una luce di aspirazione disposta tra il bocchettone di un serbatoio polmone e la camera anulare. In accordance with the present invention, this object is achieved by the push rod being connected to the control housing through a cap fixed to said latter housing, an axial play being provided between the cap and the push rod, by which the push rod is displaceable relative to the control housing in the longitudinal direction of the housing, and the cap cooperating with a sleeve which, upon displacement of the push rod relative to the control housing, actuates a first valve which connects an annular chamber, behind the largest step of the push rod piston, with the pressure chamber of the primary circuit through a channel provided in the push rod piston, and with a second valve which closes an intake port arranged between the filler neck of a buffer tank and the annular chamber.
Vantaggiosamente, viene provvista una piastra di aPP?gg?o avente un'apertura centrale e fornita di perni o nottolini, estendentesi in direzione radiale, i quali si impegnano in aperture disposte nel manicotto che circonda lo stelo del pistone dell'asta di spinta, le quali aperture sono dimensionate in modo tale che la piastra di appoggio risulti longitudinalmente scorrevole per una certa distanza rispetto al manicotto, l'estremit? sul lato pedale, del manicotto atteDi preferenza, il manicotto che ? coassialmente mobile rispetto allo stelo del pistone dell'asta di spinta ? provvisto con un anello scorrevole ad attrito in corrispondenza della sua estremit? di fronte al cilindro principale, detto anello cooperando con il corpo di valvola anulare che controlla il passaggio del mezzo di pressione dal serbatoio polmone,attraverso la luce di aspirazione, in una camera anulare disposta posteriormente al pistone dell'asta di spinta, la quale camera anulare ? collegata, da parte sua, con la camera davanti al pistone dell'asta di spinta attraverso il canale di aspirazione disposto nel corpo del cilindro principale, il passaggio del mezzo di pressione attraverso il canale di aspirazione essendo controllato, all'atto dell'azionamento dei freni, da una valvola provvista con una guarnizione anulare per pistone. Advantageously, a bearing plate is provided having a central opening and provided with radially extending pins or pawls which engage in openings in the sleeve surrounding the push rod piston rod, which openings are sized so that the bearing plate is slidable longitudinally for a distance with respect to the sleeve, the pedal-side end of the sleeve being the designated location. Preferably, the sleeve which is coaxially movable with respect to the push rod piston rod is provided with a sliding friction ring at its end facing the master cylinder, said ring cooperating with the annular valve body which controls the passage of the pressure medium from the reservoir, through the intake port, into an annular chamber located posterior to the push rod piston rod, which annular chamber is the designated location. connected, in turn, with the chamber in front of the push rod piston through the suction channel arranged in the body of the master cylinder, the passage of the pressure medium through the suction channel being controlled, when the brakes are actuated, by a valve provided with an annular piston seal.
In una forma preferita di realizzazione, lo stelo del pistone dell'asta di spinta ? provvisto con un canale, estendentesi in direzione trasversale e collegato alla camera di pressione, la cui apertura di uscita in corrispondenza della superficie esterna dello stelo ? provvista in un piano il quale, nella posizione di sfrenatura, ? coperto dall'estremit?, sul lato cilindro principale, del manicotto spinto sullo stelo e il quale, nella posizione di frenatura, viene liberato dal manicotto nel caso di guasto del servofreno. In a preferred embodiment, the piston rod of the push rod is provided with a channel extending in a transverse direction and connected to the pressure chamber, the outlet opening of which at the outer surface of the rod is provided in a plane which, in the unbraked position, is covered by the end, on the master cylinder side, of the sleeve pushed onto the rod and which, in the braking position, is released from the sleeve in the event of failure of the brake booster.
Vantaggiosamente, la piastra di appoggio ha supporto in corrispondenza dell?estremit?, sul lato pedale, o in corrispondenza di un organo di testa del cilindro principale attraverso una molla, la quale sollecita il manicotto spinto sopra lo stelo del pistone dell'asta di spinta, attraverso la piastra di appoggio. Advantageously, the backing plate is supported at the end, on the pedal side, or at a head member of the master cylinder by a spring, which urges the sleeve pushed over the piston rod of the push rod, through the backing plate.
contro il cappello circondante il dispositivo di reazione. against the cap surrounding the reaction device.
In conformit? all'invenzione, l?asta di spinta agente sul pistone dell'asta di spinta passa attraverso un'apertura provvista nel fondo del cappello ed ? fornita, in corrispondenza della sua estremit? sul lato pedale, con una piastra di spinta, la quale coopera con il dispositivo di reazione e viene ritenuta dalla parete interna cilindrica del cappello. In accordance with the invention, the push rod acting on the push rod piston passes through an opening provided in the bottom of the cap and is provided, at its end on the pedal side, with a push plate, which cooperates with the reaction device and is retained by the cylindrical internal wall of the cap.
Allo scopo di garantire una regolare apertura e chiusura della valvola a cassetto viene provvisto, nella posizione di sfrenatura, un gioco tra la superficie laterale, sul lato cilindro principale, della piastra di spinta e il lato interno del fondo del cappello, il quale gioco corrisponde almeno alla corsa di apertura della valvola formata dal canale estendentesi trasversalmente attraverso lo stelo e dalla estremit?^sul lato cilindro principale, del manicotto. In order to ensure smooth opening and closing of the slide valve, a clearance is provided in the released position between the lateral surface, on the master cylinder side, of the thrust plate and the inner side of the bottom of the bonnet, which clearance corresponds at least to the opening travel of the valve formed by the channel extending transversely through the stem and the end, on the master cylinder side, of the sleeve.
Un'altra forma di realizzazione, particolarmente vantaggiosa sotto l'aspetto tecnico di fabbricazione, il cappello ? formato con un bordo piegato radialmente verso l'esterno, il quale serve da supporto per l'estremit?, sul lato dell'alloggiamento di controllo, della molla dell'apparecchiatura, in cui la piastra di appoggio cooperante con il manicotto ha all 'incirca una forma tazziforme e in cui una molla viene bloccata tra la parte inferiore della piastra di appoggio ed un collare od anello di arresto il quale ? disposto in corrispondenza dell'estremit? del manicotto sul lato dell'alloggiamento di controllo. Di preferenza, la piastra di appoggio, cooperante con il manicotto, ? provvista con un'apertura centrale nel suo fondo attraverso la quale penetra il manicotto, i nottolini della piastra di appoggio cooperando con un collare od anello di arresto provvisto in corrispondenza dell'estremit? dello stelo del pistone dell'asta di spinta sul lato dell'alloggiamento di controllo e l'anello di arresto trascinando la piastra di appoggio allorch? il pistone dell'asta di spinta si sposta rispetto al manicotto. In another embodiment, particularly advantageous from a manufacturing point of view, the cap is formed with a radially outwardly bent edge, which serves as a support for the end, on the control housing side, of the apparatus spring, wherein the backing plate cooperating with the sleeve is approximately cup-shaped and wherein a spring is clamped between the bottom of the backing plate and a collar or stop ring which is arranged at the end of the sleeve on the control housing side. Preferably, the backing plate cooperating with the sleeve is provided with a central opening in its bottom through which the sleeve enters, the pawls of the backing plate cooperating with a collar or stop ring provided at the end of the piston rod of the push rod on the control housing side and the stop ring dragging the backing plate when the sleeve is pressed. the push rod piston moves relative to the sleeve.
La presente invenzione permette le pi? svariate forme di realizzazione, una delle quali ? illustrata in maggior ===== dettaglio nei disegni allegati, in cui : The present invention allows for the most varied embodiments, one of which is illustrated in greater detail in the attached drawings, in which:
la figura 1 ? una sezione longitudinale di un servofreno di potenza azionato a depressione con un cilindro principale tandem per l'impianto frenante di un autoveicolo, Figure 1 is a longitudinal section of a vacuum-operated power brake booster with a tandem master cylinder for the braking system of a motor vehicle,
la figura 2 ? una rappresentazione ingrandita di una valvola ad anello, secondo la figura 1, controllante il passaggio del mezzo di pressione verso la camera anulare di dietro al gradino pi? largo del pistone dell?asta di spinta; la figura 3 ? una rappresentazione ingrandita della piastra di appoggio con il manicotto formante una valvola a cassetto, e dell'asta di spinta secondo la figura 1, e Figure 2 is an enlarged representation of a ring valve according to Figure 1, controlling the passage of the pressure medium to the annular chamber behind the largest step of the push rod piston; Figure 3 is an enlarged representation of the support plate with the sleeve forming a slide valve, and of the push rod according to Figure 1, and
la figura 4 illustra una versione alternativa del cilindro principale tandem. Figure 4 illustrates an alternative version of the tandem master cylinder.
L'alloggiamento 1 del servofreno di potenza ? composto da due gusci 15,16 di alloggiamento i quali sono reciprocamente collegati in corrispondenza di un punto 14 di giunzione. Lo spazio interno dell'alloggiamento ? suddiviso, da un disco 5 a membrana, in una camera 2 a depressione, la quale ? collegata ad una sorgente di depressione attraverso una luce di collegamento, e in una camera 3 di lavoro. Il disco 5 a membrana ? provvisto con un diaframma ondulato 4, attestantesi su detto disco 5, e con un alloggiamento 7 di controllo avente una forma cilindrica e collegato sia con il disco 5 sia con il diaframma ondulato 4. Quest'ultimo 4 ? bloccato, stagno a pressione, in corrispondenza del punto 14 di giunzione e con la sua porzione .interna circonda il collo 17 del disco 5 a membrana per chiuderlo a tenuta rispetto all'alloggiamento 7 di controllo. Con la sua porzione cilindrica 7', detto allog- ==== giamento 7 sporge dall'alloggiamento 1 del servofreno e, per mezzo di un anello 18 di guida scorrevole, chiude a tenuta la camera 3 di lavoro rispetto all'esterno. The power brake booster housing 1 consists of two housing shells 15, 16 which are connected to each other at a joint 14. The internal space of the housing is divided by a diaphragm disc 5 into a vacuum chamber 2, which is connected to a vacuum source through a connecting port, and into a working chamber 3. The diaphragm disc 5 is provided with a corrugated diaphragm 4, which abuts said disc 5, and with a control housing 7 having a cylindrical shape and connected to both the disc 5 and the corrugated diaphragm 4. The latter 4 is clamped, pressure-tight, at the joint 14 and with its internal portion surrounds the neck 17 of the diaphragm disc 5 to seal it with respect to the control housing 7. With its cylindrical portion 7', the housing 7 protrudes from the brake servo housing 1 and, by means of a sliding guide ring 18, seals the working chamber 3 from the outside.
All'interno dell'alloggiamento 7 viene disposto, in modo assialmente scorrevole, l'asta di comando la quale ? composta dallo stelo 11 dello stantuffo e dal pistone 9 di valvola ed ? collegata al pedale del freno dell'autoveicolo attraverso un cavallotto con perno di chiusura, non mostrato in dettaglio nel disegno. L'alloggiamento 7,7? d? controllo comprende anche una disposizione 8,13,19 di valvola la quale ? azionata dal pistone 9 d? valvola e controlla la differenza di pressione tra la camera 2 a depressione e la camera 3 di lavoro attraverso canali 19,20. The control rod is arranged in an axially slidable manner inside the housing 7. This control rod is composed of the piston rod 11 and the valve piston 9 and is connected to the brake pedal of the motor vehicle via a clamp with a locking pin, not shown in detail in the drawing. The control housing 7,7? also includes a valve arrangement 8,13,19 which is actuated by the valve piston 9 and controls the pressure difference between the vacuum chamber 2 and the working chamber 3 via channels 19,20.
La porzione dell'alloggiamento 7 di controllo, disposta nella camera 2 a depressione, ? provvista con un cappello 21, nel quale ? ritenuto un disco 10 di reazione con leve di reazione o ?con un disco di reazione di materiale elastico, e il quale inoltre guida la piastra 22 di spinta dell'asta 12 di spinta che aziona un cilindro 23 di freno principale fissato alla parte anteriore del guscio 16 dell'alloggiamento 1 del servofreno. The portion of the control housing 7, arranged in the vacuum chamber 2, is provided with a cap 21, in which is retained a reaction disk 10 with reaction levers or with a reaction disk of elastic material, and which further guides the thrust plate 22 of the push rod 12 which actuates a master brake cylinder 23 fixed to the front part of the shell 16 of the brake booster housing 1.
Per il richiamo del disco 5 a membrana con il diaframma 4 e l'alloggiamento 7 di controllo, viene provvista una molla 6 la quale ? bloccata tra il cappello 21 dell'alloggiamento 7 di controllo e il guscio 16 dell'alloggiamento 1 del servofreno. To actuate the diaphragm disc 5 with the diaphragm 4 and the control housing 7, a spring 6 is provided which is clamped between the cap 21 of the control housing 7 and the shell 16 of the brake booster housing 1.
Nel cilindro principale 23 sono supportati un pistone flottante 24 ed un pistone 25 dell'asta di spinta, detto pistone essendo formato come un pistone a gradini, in cui sullo stelo 26 del pistone 25 dell'asta di spinta ? disposto, in modo longitudinalmente scorrevole, un manicotto 27, il quale esplica la funzione di un cursore. Attraverso una luce 31 di aspirazione, la quale ? chiudibile da un corpo 32 di valvola ad anello, la camera anulare 28, disposta di dietro allo spallamento 29 del pistone 25 dell'asta di spinta, ? collegata al serbatoio polmone (non mostrato in dettaglio) il quale ? connesso al bocchettone 30. Sul suo lato di fronte all'alloggiamento 7 di controllo, il corpo 32 di valvola si trova soggetto alla forza elastica di una molla 33 di bloccaggio, una estremit? della quale ha supporto sull'organo 34 di testa che chiude il cilindro principale 23 sul lato del servofreno ed ? formato con un'apertura centrale per il passaggio del manicotto 27. Un anello scorrevole 35 ad attrito ? adattato al manicotto 27 in corrispondenza della sua estremit? sul lato cilindro principale, il quale anello 35 fa si che il corpo 32 di valvola venga mantenuto nella posizione aperta, mostrata nelle figure 1 e 2, allorch? il pistone 25 dell'asta di spinta si trova nella sua posizione iniziale. La camera anulare 28 ? collegata con la camera 37 di riempimento attraverso un canale 36. In aggiunta, un canale 45,45' di aspirazione collega la camera anulare 28 alla camera 40 di pressione disposta dietro al pistone '25 dell'asta di spinta. Nella posizione di sfrenatura illustrata del cilindro principale 23 (tandem), le due valvole 38 e 32 come pure la disposizione 39 di valvola sono aperte e viene stabilito un collegamento per il liquido dal bocchettone 30 riempimento e dal bocchettone 41 verso la seconda camera 42 di pressione. Allorch? si inizia una frenatura (con il servofreno di potenza intatto), l'asta 12 di spinta e il manicotto 27 si muovono, quasi contemporaneamente, verso sinistra, poich? subito dopo lo spostamento dello stelo 11 dello stantuffo, la doppia valvola 8,13,19 provoca l'afflusso d'aria entro la camera 3 di lavoro, e la parete mobile 46, composta dal disco 5 a membrana e dal diaframma 4, si sposta insieme con l'alloggiamento 7 di controllo e il cappello 21 nella direzione di azionamento. A causa del summenzionato spostamento simultaneo del pistone. 25 dell'asta di spinta e del manicotto 27, una pressione di frenatura si sviluppa nelle camere 40 e 42 di pressione, poich? la valvole 38 e 39 chiudono le luci 45,45' di aspirazione, rispettivamente 47, conducenti ai bocchettoni 30 e 41. Poich? non vi ? alcun apprezzabile movimento relativo tra il pistone 25 dell'asta di spinta e il manicotto 27, i canali 36,36' rimangono anch'essi chiusi cosicch? diventa efficace l'intera sezione trasversale del pistone 25 dell'asta di spinta. Mounted in the master cylinder 23 are a floating piston 24 and a pushrod piston 25, the piston being designed as a stepped piston, in which a sleeve 27, which serves as a slider, is arranged longitudinally on the stem 26 of the pushrod piston 25. The annular chamber 28, arranged behind the shoulder 29 of the pushrod piston 25, is connected to the reservoir (not shown in detail) which is connected to the nozzle 30 via an intake port 31, which can be closed by a ring valve body 32. On its side opposite the control housing 7, the valve body 32 is subject to the spring force of a locking spring 33, one end of which is connected to the valve body 32. which is supported on the head member 34 which closes the master cylinder 23 on the brake booster side and is formed with a central opening for the passage of the sleeve 27. A friction sliding ring 35 is fitted to the sleeve 27 at its end on the master cylinder side, which ring 35 ensures that the valve body 32 is maintained in the open position, shown in Figures 1 and 2, when the push rod piston 25 is in its initial position. The annular chamber 28 is connected to the filling chamber 37 via a channel 36. In addition, a suction channel 45,45' connects the annular chamber 28 to the pressure chamber 40 arranged behind the push rod piston 25. In the illustrated release position of the master cylinder 23 (tandem), the two valves 38 and 32 as well as the valve arrangement 39 are open and a fluid connection is established from the filler neck 30 and the neck 41 to the second pressure chamber 42. When braking is initiated (with the power booster intact), the push rod 12 and the sleeve 27 move almost simultaneously to the left, since immediately after the displacement of the piston rod 11, the double valve 8, 13, 19 causes air to flow into the working chamber 3, and the movable wall 46, consisting of the diaphragm disc 5 and the diaphragm 4, moves together with the control housing 7 and the cap 21 in the actuation direction. Due to the aforementioned simultaneous displacement of the piston. 25 of the push rod and the sleeve 27, a braking pressure develops in the pressure chambers 40 and 42, as the valves 38 and 39 close the intake ports 45, 45', 47 respectively, leading to the nozzles 30 and 41. Since there is no appreciable relative movement between the push rod piston 25 and the sleeve 27, the channels 36, 36' also remain closed so that the entire cross-section of the push rod piston 25 becomes effective.
Nel caso di guasto del servofreno, l'alloggiamento 7 di controllo rimane inizialmente nella posizione di sfrenatura allorch? viene premuto il pedale del freno, cio? quando viene spostato lo stelo 11 dello stantuffo, mentre l'asta 12 di spinta si sposta a sinistra, nella direzione di azionamento. In the event of a brake booster failure, the control housing 7 initially remains in the released position when the brake pedal is depressed, i.e. when the piston rod 11 is moved, while the push rod 12 moves to the left, in the direction of actuation.
Gi? nella fase iniziale di sviluppo della pressione nelle camere 40 e 42 di pressione, il passaggio del mezzo di pressione dalla camera anulare 28, attraverso i canali 36,36', verso la camera 37 di riempimento (la quale ? in comunicazione con la camera 40 di pressione attraverso la scanalatura 48) ? aperto poich? il manicotto 27 agisce da cursore. Un ulteriore spostamento dello stelo 11 dello stantuffo nel senso della freccia A (verso sinistra) fa si che (in seguito al superamento del gioco b tra la piastra 22 di spinta e il cappello 21) l'alloggiamento 7 di controllo si sposti con la parete mobile 46 in contrapposizione alla forza elastica della molla 6. Allorch? ? stato superato il gioco b tra la piastra 49 di appoggio e il manicotto 27, anche il manicotto 27 insieme con il pistone 25 dell'asta di spinta si muover? nel senso indicato dalla freccia A. In questa fase del movimento, il corpo 32 di valvola ad anello chiuder? la luce 31 di aspirazione, poich? a causa del movimento del manicotto 27, la molla 33 di bloccaggio viene liberata dall'anello 35 ad attrito accoppiato al manicotto 27 e pu? muovere il corpo 32 di valvola verso sinistra. Un ulteriore spostamento delle parti 11,13,? 12,25 e 27 nel senso della freccia A fa si che il pistone 25 dell'asta di spinta agisca da stantuffo tuffante, Already in the initial phase of pressure development in the pressure chambers 40 and 42, the passage of the pressure medium from the annular chamber 28, through the channels 36, 36', to the filling chamber 37 (which is in communication with the pressure chamber 40 via the groove 48) is open since the sleeve 27 acts as a slider. A further movement of the piston rod 11 in the direction of the arrow A (to the left) causes the control housing 7 to move with the movable wall 46 against the spring force of the spring 6 (after the clearance b between the support plate 22 and the cap 21 has been overcome). Once the clearance b between the support plate 49 and the sleeve 27 has been exceeded, the sleeve 27, together with the piston 25 of the push rod, will also move. in the direction indicated by arrow A. At this stage of movement, the ring valve body 32 will close the intake port 31, since due to the movement of the sleeve 27, the locking spring 33 is released from the friction ring 35 coupled to the sleeve 27 and can move the valve body 32 to the left. Further movement of the parts 11, 13, 12, 25 and 27 in the direction of arrow A causes the push rod piston 25 to act as a plunger,
i.:: cui la superficie trasversale efficace ? ora c ed una pressione idraulica, comparativamente alta, potendosi ora sviluppare nel circuito frenante (nel caso di una pretederminata forza esercitata sul pedale). La pressione davanti e dietro lo spallamento 29 del pistone 25 dell'asta di spinta ? identica in questa fase di azionamento del freno. In questo caso, la guarnizione primaria 50 ad anello della valvola 38 ? fuori uso. Allorch? il pedale ritorna, cio? quando lo stelo 11 dello stantuffo si muove in senso contrario a quello indicato dalla freccia A, il mezzo idraulico rifluisce dalla camera anulare 28, disposta dietro allo spallamento 29, attraverso la guarnizione primaria 50 ad anello, nella camera 40 di pressione ed attraverso ? canali 45,45' ed il bocchettone 30 nel serbatoio polmone. Nella posizione di sfrenatura il corpo 32 di valvola ad anello ? di nuovo aperto e la valvola a cassetto (la quale ? formata dalle parti 27,26, rispettivamente dal canale 36 ') ? chiusa. i.:: where the effective cross-sectional area is now c and a comparatively high hydraulic pressure can now develop in the braking circuit (in the case of a predetermined force exerted on the pedal). The pressure in front of and behind the shoulder 29 of the piston 25 of the push rod is identical in this phase of brake actuation. In this case, the primary ring seal 50 of the valve 38 is out of order. When the pedal returns, i.e. when the piston rod 11 moves in the opposite direction to that indicated by the arrow A, the hydraulic medium flows back from the annular chamber 28, arranged behind the shoulder 29, through the primary ring seal 50, into the pressure chamber 40 and through channels 45, 45' and the union 30 into the reservoir. In the released position, the ring valve body 32 is inoperative. open again and the slide valve (which is formed by the parts 27,26, respectively by the channel 36 ') is closed.
Nei servofreni tradizionali, il diametro del cilindro principale tandem ? , dimensionato in vista del guasto del servofreno di potenza. Nell'oggetto della presente invenzione, il diametro del manicotto 27 ? dimensionato in modo che la sua sezione trasversale sia progettata per la sola forza esercitata dal piede, l'incremento del diametro del pistone 25 rispetto al manicotto 27 rendendo possibile la riduzione della corsa del pedale quando l'impianto ? intatto. Nel servofreno in conformit? all'invenzione, sia una riduzione della corsa del pedale sia un incremento dell'effetto frenante sono ottenibili per il fatto che la superficie efficace del pistone si sposta da (a) In conventional brake boosters, the diameter of the tandem master cylinder is sized with a view to the failure of the power brake booster. In the subject of the present invention, the diameter of the sleeve 27 is sized so that its cross-section is designed for the force exerted by the foot alone, the increase in diameter of the piston 25 relative to the sleeve 27 making it possible to reduce the pedal travel when the system is intact. In the brake booster according to the invention, both a reduction in pedal travel and an increase in braking effect are achievable by the fact that the effective surface of the piston moves from (a)
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