PT1689625E - Conjunto de cilindro principal duplo - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

Conjunto de cilindro principal duplo 0 presente invento refere-se a conjuntos de cilindros principais duplos, em particular para utilização com veículos agrícolas.

Os veículos agrícolas, tal como tractores, são conhecidos por incluírem um par de rodas traseiras com travões e uma ou mais rodas dianteiras. Estes tractores incluem ainda um pedal de travão direito e um pedal de travão esquerdo. Os pedais de travão podem ser acoplados para actuação simultânea, para que quando os travões são actuados, ambas as rodas traseiras travam simultaneamente e por igual.

Desacoplando os pedais de travão, o pedal de travão direito pode ser actuado sozinho, obrigando a que apenas o travão direito seja actuado e, de forma semelhante, o pedal do travão esquerdo pode ser aplicado sozinho, levando a que apenas a que a roda traseira esquerda seja actuada. Aplicando, digamos, apenas o travão direito, rodando simultaneamente as rodas dianteiras totalmente para a direita, vai permitir que o tractor rode mais bruscamente do que usando apenas o volante. Isto pode ser particularmente útil quando se roda um tractor com uma alfaia montada no tractor, tal como um arado, numa ponta de terra (isto é, a terra não lavrada nas extremidades de um sulco ou perto de uma vedação) de um campo. São conhecidos outros tractores que incluem um par de rodas traseiras e um par de rodas dianteiras, cada roda tendo um travão associado. 0 sistema de travagem permite que todas as 1 quatro rodas sejam travadas simultaneamente. Um tal sistema de travagem é particularmente útil quando o tractor está a ser utilizado na estrada, por exemplo quando transporta produtos agrícolas do campo para o edifício agrícola.

Um objectivo do presente invento consiste em proporcionar um sistema de travagem que permita a travagem de ambas as rodas traseiras e uma ou mais rodas dianteiras quando o veículo está a ser usado na estrada, e que permita a travagem completa de apenas uma roda traseira direita ou uma roda traseira esquerda, por exemplo quando se lavra, de acordo com o desejo do operador.

Um outro objectivo do presente invento consiste em proporcionar um sistema de travagem de circuito duplo para que, se um circuito falhar, os travões ligados ao outro circuito continuarem a funcionar, proporcionando desta forma uma travagem de emergência. 0 invento será agora descrito, apenas como exemplo, com referência aos desenhos acompanhantes, nos quais: a figura 1 é uma vista em corte de um arranjo de cilindro principal esquerdo de um conjunto de cilindro principal duplo de acordo com o presente invento, ao longo da linha de corte XX da figura 3, a figura IA é uma vista ampliada de parte da figura 1 incluindo ainda um desenho esquemático de pedais de travão, a figura lb é uma vista ampliada de parte da figura 1, a figura 2 é uma vista por debaixo do conjunto de cilindro principal duplo da figura 1 vista na direcção da seta Z da figura 1, 2 a figura 3 é uma vista por detrás do conjunto de cilindro principal duplo da figura 1, na direcção da seta W da figura 1, incluindo vistas em corte ao longo de três cortes identificados como Y da figura 1, e a figura 4 é uma vista esquemática em perspectiva isométrica do conjunto de cilindro principal duplo tal como está ilustrado na figura 1, e inclui ainda componentes associados (desenhados esquematicamente).

As figuras 1 e 4 ilustram um conjunto de cilindro principal duplo 51 que inclui um arranjo de cilindro principal esquerdo 52 e um arranjo de cilindro principal direito 54. Os componentes do arranjo de cilindro principal esquerdo 52 são substancialmente idênticos aos comandos do arranjo de cilindro principal direito 54 e, como tal, apenas o arranjo do cilindro principal esquerdo 52 será descrito em detalhe. A figura 1 é uma vista em corte de um arranjo de cilindro principal esquerdo 52. 0 arranjo de cilindro principal esquerdo 52 inclui um multiplicador de pressão esquerdo, identificado genericamente por 56, e um cilindro principal tandem esquerdo, identificado genericamente por 58. 0 objectivo do multiplicador de pressão 56 é o de aumentar o esforço de pedal através de uma biela 8 e aplicar a maior carga ao êmbolo da câmara principal 21 do cilindro principal tandem 58. A operação do multiplicador de pressão 56 é como segue:- 0 conjunto de cilindro principal duplo 51 inclui um corpo 1, que é formado como um componente único. Neste caso, o corpo é formado como um vazamento maquinado, mas noutras formas de realização não é necessariamente assim. Por exemplo, o corpo poderia ser maquinado a partir de um bloco. 0 corpo 1 inclui um 3 furo de multiplicador de pressão 47 dentro do qual está montado de forma deslizante o êmbolo de multiplicador de pressão 3. O êmbolo de multiplicador de pressão 3 inclui dois patamares de êmbolo 3A e 3B numa relação afastada. 0 patamar 3A inclui um vedante 12A e o patamar 3B inclui um vedante 12B. Entre os vedantes 12A e 12B existe uma série de furos orientados radialmente 10. Uma câmara de pressão anular 60 está definida entre os vedantes 12A e 12B.

Montado de forma deslizante no interior de um furo 3C do êmbolo de multiplicador de pressão 3 existe um pistão 4 que inclui vedantes 11A e 11B numa relação afastada. O pistão 4 inclui furos orientados radialmente 4A e furo central 4B. O pistão 4 inclui uma projecção cilíndrica 4C que inclui um vedante 7. Uma extremidade ampliada 8A da biela 8 assenta num recesso 4D e é aí retida pela gola 4E e mola de retenção 4F. 0 pistão 4 é forçado para a direita, quando se vê a figura 1, através da mola 14 que actua no encosto 3D do êmbolo de multiplicador de pressão 3. A mola de retenção 46 limita o movimento para a direita do pistão 4 relativamente ao êmbolo de multiplicador de pressão 3. O ressalto 5 inclui um vedante 6 que é recebido num furo de multiplicador de pressão 47. O ressalto 5 é mantido no lugar pela placa 9 e inclui um furo de ressalto 48 que recebe de forma deslizante uma projecção cilíndrica 4C. O cilindro de multiplicador de pressão 3 inclui uma série de furos orientados radialmente 13 que ligam o furo de multiplicador de pressão 3C à câmara do depósito 40. A mola 15 actua para forçar o êmbolo de multiplicador de pressão para a direita, quando se vê a figura 1, e reage contra uma zona anular IA do corpo 1. 4

Um furo 2 liga a câmara de pressão anular 60 ao orifício de pressurização 62. O orifício de pressurização 62 está colocado entre os conjuntos de cilindro principal esquerdo e direito (como se vê melhor na figura 4) e está também ligado pelo furo 2' à câmara de pressão anular 60' (não ilustrada) do conjunto de cilindro principal direito. Os furos 2 e 2' são ambos formados por perfuração. As extremidades superiores dos furos estão numa zona inferior do orifício de pressurização 62 que é formado num corpo 1, e é o único orifício de pressurização do corpo. Com vantagem, isto significa que só é exigida uma ligação única para o corpo para ligar os furos 2 e 2' à bomba 66. A câmara de tanque 40 está ligada à porta de tanque 64 pelo furo 62. A porta de tanque 64 está colocada entre os conjuntos de cilindro principal esquerdo e direito (como se pode ver na figura 4) e está também ligada à câmara de tanque 40' (não ilustrada) do conjunto de cilindro principal direito por meio de um furo 22'. Os furos 22 e 22' são ambos furos perfurados, cujas extremidades superiores terminam na base da porta de depósito 64 que é formada no corpo 1 e é a única porta de depósito do corpo. Com vantagem isto significa que basta uma única ligação para o corpo ligar os furos 22 e 22' ao depósito. A figura 1 ilustra esquematicamente o pedal de travão esquerdo 79 e pedal de travão direito 79'. Além disso, está ilustrado esquematicamente um sistema de ligação 90 (tal como é conhecido na técnica anterior) que pode acoplar selectivamente os pedais de travão entre si ou, em alternativa, pode desacoplar os pedais, permitindo desta forma movimento independente de um pedal relativamente ao outro, para actuar selectivamente o travão esquerdo ou o travão direito, como será melhor descrito de seguida. 5 A operação do multiplicador de pressão esquerdo 56 é como segue:- A bomba hidráulica accionada por motor 66 fornece fluido hidráulico sob pressão à câmara de pressão anular 60 através do orifício de pressurização 62 e furo 2. A figura 1 mostra a posição dos vários componentes quando num estado passivo, isto é, quando os travões não foram actuados. 0 fluido hidráulico sob pressão na câmara de pressão anular 60 é retido pelos vedantes 12A, 12B, 11A, e 11B. Deverá notar-se que enquanto os furos 10A permitem a comunicação de fluido entre a câmara de pressão anular 60 e o furo de embolo de multiplicador de pressão 3c, os vedantes 11A e 11B evitam o escape deste fluido para além dos vedantes. A operação do pedal de travão esquerdo 79, quer sozinho quer em conjunto com o pedal de travão direito 79', leva a biela 8 a deslocar-se para a esquerda quando se vê a figura 1, deslocando desta forma o pistão 4 para a esquerda relativamente ao êmbolo de multiplicador de pressão 3 (desta forma comprimindo a mola 14). 0 vedante traseiro 11B passa por cima e abre os furos 10 no êmbolo de multiplicador de pressão 3 e permite que o fluido sob pressão entre no furo central 4B do pistão 4 através dos furos 4a. Simultaneamente, o vedante dianteiro 11a passa por cima e fecha o furo 13, evitando desta forma que o fluido hidráulicos escape para a câmara do depósito 40. A pressão hidráulica actua no êmbolo de multiplicador de pressão, forçando-o para a frente (para a esquerda na figura 1) e esta força actua para complementar a carga de pedal aplicada à biela 8.

Para uma carga específica aplicada à biela 8, será atingida uma posição de equilíbrio, através da qual os vedantes 11A e 11B irão vedar os furos 13 e 10 respectivamente, e a 6 carga aplicada ao êmbolo de câmara principal 21 será igual à carga aplicada à biela 8 multiplicada pela relação de multiplicação de pressão. Se a carga aplicada à biela 8 aumentar, o vedante 11B abrirá de novo o furo 10 para permitir que mais fluido pressurizado entre no furo central 4B, aumentando desta forma a força aplicada ao êmbolo de câmara principal 21. Quando a carga aplicada à biela 8 diminui, então o pistão 4 irá deslocar-se ligeiramente para a direita, permitindo desta forma que o vedante 11A abra os furos 13 e permita o escape de algum do fluido hidráulico pressurizado para a câmara de depósito 40. Deverá notar-se que a câmara de depósito 40 é ventilada para o depósito 68 através do furo 22 e porta de depósito 64. Se os travões forem totalmente libertados, então os componentes voltarão para a posição, tal como está ilustrado na figura 1. Deverá tomar-se em considerações que nesta posição os furos 13 estão abertos, ventilando desta forma o furo central 4b para o depósito.

Uma descrição dos vários componentes do cilindro principal de tandem esquerdo 58 é como segue A extremidade dianteira do corpo 1 inclui um furo 39 tendo um diâmetro 39A. Uma porta traseira do travão esquerdo está posicionada para a frente do furo 39. Um pino de alinhamento 25 tem uma extremidade inferior 25A que se projecta para o furo 39. Para a traseira do furo 39 existe um furo de purga automática 23 que liga o furo 39 à câmara de depósito 40.

Montado de forma deslizante no interior do furo 39 existe um êmbolo de câmara principal 21, que inclui uma parede de êmbolo genericamente cilíndrica 21A e uma face de extremidade 21b. A parede de êmbolo 21A inclui um chanfro 21C numa extremidade traseira, um rasgo longitudinal 24 e um vedante 18. A face de extremidade 21B inclui uma válvula de recuperação 7 unidireccional 17 que permite que o fluido passe da câmara de depósito 40 para uma zona 21D dentro do êmbolo da câmara principal, mas evita o fluxo de fluido da zona 21D para a câmara de depósito 40.

Uma zona 70 está definida entre o furo 39 e o tubo 29 e está em comunicação de fluido com a zona 21D através do rasgo 24. A zona 70, 21D e rasgo 24 definem em conjunto uma câmara principal 34. O êmbolo de câmara principal 21 está montado de forma deslizante dentro do furo 39, e o pino de alinhamento 25 engata o rasgo 24 para manter o alinhamento rotativo correcto do êmbolo de câmara principal 21 no furo 39. 0 tubo 29 inclui uma parede geralmente cilíndrica 29A tendo um furo 38 de diâmetro 38A. O tubo 29 inclui ainda uma face de extremidade 29B. A parede 29A inclui uma série de furos orientados radialmente 37 que estão em ligação de fluido permanente com a porta de travão dianteiro comum 36 através do furo 41. É proporcionado um vedante 31 em ambos os lados do furo 37 para vedar a parede cilíndrica 29A ao corpo 1. A parede cilíndrica 29A inclui uma série de furos de purga automática orientados radialmente 33 que ligam hidraulicamente o furo 38 à câmara principal 34.

Montado de forma deslizante dentro do furo 38 existe um êmbolo secundário 27 que inclui o patamar de êmbolo 27A, o patamar de êmbolo 27b, protuberância alongada 27C e protuberância alongada 27D.

Um vedante 28 está montado entre os patamares 27A e 27B e actua para vedar o êmbolo secundário 27 ao furo 38 do tubo 29. 0 êmbolo secundário 27, parede cilíndrica 29A e face de extremidade 29B definem, em conjunto, uma câmara secundária 32. Uma mola 30 está montada numa protuberância alongada 27D com uma extremidade traseira encostando ao patamar 27B e uma 8 extremidade dianteira encostando à face de extremidade 29B. A mola 30 actua para forçar o êmbolo secundário 27 para a direita, quando se vê a figura 1, e uma mola de retenção 26 montada numa ranhura da parede cilíndrica 29A limita o movimento do segundo êmbolo 27 para a direita relativamente ao tubo 29.

Uma mola 20 está montada numa protuberância alongada 27C com uma extremidade dianteira encostando ao patamar 27A e uma extremidade traseira encostando à face de extremidade 21B do êmbolo de câmara principal 21. A mola 20 é uma mola com uma constante relativamente elevada quando comparada com a mola 30. Além disso, tal como está ilustrado na figura 1, a mola 20 não tem virtualmente qualquer pré-carga. A operação do cilindro principal tandem esquerdo 58 é como segue:-

Tal como foi referido acima, quando o pedal do travão esquerdo 79 é aplicado em conjunto com o pedal do travão direito 79', a biela 8 desloca o pistão 4 para a esquerda, quando se vê a figura 1, o que por seu lado leva o sistema de multiplicador de pressão a deslocar o êmbolo de multiplicador de pressão 3 para a esquerda. A extremidade 3E do êmbolo de multiplicador de pressão 3 actua directamente no êmbolo de câmara principal 21, obrigando-o a deslocar-se para a esquerda. O movimento inicial do êmbolo de câmara principal 21 para a esquerda obrigará o vedante 18 a passar por cima do furo de purga automática 23, retendo desta forma um volume fixo de fluido hidráulico na câmara principal 34 e segunda câmara 32. Como a mola 20 tem uma constante superior à da mola 30, à medida que o êmbolo da câmara principal 21 se desloca para a esquerda, a mola 20 irá deslocar o êmbolo secundário 27 para a 9 esquerda, comprimindo desta forma a mola 30 e obrigando o vedante 28 a passar por cima dos furos 33. A acção do vedante 28 ao passar por cima dos furos 33 retém um volume especifico de fluido hidráulico na câmara secundária 32.

Será por isso tomado em consideração que, logo que o vedante 18 tenha passado o furo de purga automática 23, e logo que o vedante 28 tenha passado os furos 33 (a seguir a uma actuação inicial dos travões), existe então um volume fixo de fluido hidráulico na câmara principal 34, e também um volume fixo na câmara secundária 32. O movimento continuado do êmbolo da câmara principal para a esquerda (isto é, a actuação continuada dos travões) irá colocar sob pressão a câmara principal 34 e levar o travão traseiro esquerdo a ser actuado.

Será tomado em consideração que as forças no êmbolo secundário obrigando-o a deslocar-se para a esquerda são resultado da pressão de fluxo hidráulico na câmara principal, e também resultado da mola parcialmente comprimida 20. O êmbolo 27 irá por isso deslocar-se para a esquerda até ao momento em que as forças são equilibradas pela pressão na segunda câmara 38 e pela força aplicada pela mola 30. Pode ver-se por isso que deslocando o êmbolo de câmara principal 21 para a esquerda provoca a pressurização ca câmara principal e também a pressurização da segunda câmara. A pressurização da câmara secundária obrigará os travões dianteiros a serem actuados, como será descrito mais abaixo.

Como foi mencionado acima, o arranjo de cilindro principal direito 54 é substancialmente idêntico ao arranjo de cilindro principal esquerdo 52 e inclui componentes idênticos. Para facilidade de referência, componentes/características semelhantes do arranjo de cilindro principal direito 54 foram identificados identicamente com os seus 10 componentes/características equivalentes do arranjo de cilindro principal esquerdo, excepto com o acrescento de uma plica (') .

Com referência às figuras 2, 3 e 4, o conjunto de cilindro principal duplo 51 tem um arranjo de cilindro principal esquerdo 52 montado ao longo de um arranjo de cilindro principal direito 54. A porta de travão traseiro esquerdo 35 está ligada através da linha hidráulica 72 ao travão esquerdo traseiro 73 da roda traseira esquerda 74. De uma forma semelhante, a porta de travão traseiro direito 35' está ligada através da linha hidráulica 72' ao travão traseiro direito 73' da roda traseira direita 74'. Os furos 41 e 41' ligam as câmaras secundárias 32 e 32' respectivamente à porta comum de travão 36. As linhas hidráulicas 75, 76 e 76' ligam a porta comum do travão 36 ao travão dianteiro esquerdo 77 da roda dianteira esquerda e ao travão dianteiro direito 77' da roda dianteira direita 78'. De tomar em consideração que a câmara secundária esquerda e a câmara secundária direita estão ambas em comunicação de fluido com a porta comum de travão 36 e esta porta comum de travão é formada no corpo unitário único. Além disso, a porta comum de travão 36 é a única porta de travão no corpo que serve os travões dianteiros. Assim, com vantagem, só é preciso fazer uma ligação única ao corpo para alimentar ambos os travões dianteiros, o que é claramente vantajoso. A figura 3 ilustra um arranjo de válvula 80 (também conhecido como conjunto de válvula de equilíbrio) que serve para ligar a câmara principal esquerda 34 à câmara principal direita 34' quando os pedais de travão direito e esquerdo estão ligados em conjunto, e por isso aplicados simultaneamente. A válvula também actua para isolar a câmara principal 34 da câmara principal 34' quando os pedais de travão foram 11 desacoplados e apenas o pedal de travão direito é actuado, ou apenas o pedal de travão esquerdo é actuado. 0 conjunto de válvula 80 inclui uma válvula esquerda 81 e uma válvula direita 81', ambos as quais são idênticas. A válvula 81 inclui um pino de válvula 82 tendo uma extremidade em forma de cúpula 83, e patamares 84 e 85 nos quais é montado um vedante cilindro elastomérico 33 tendo uma face de vedação 43A. 0 pino de válvula está montado num furo escalonado 86 tendo uma face de vedação no ressalto 87 contra o qual o vedante 83 engata.

Os furos escalonados 86 e 86' são ambos formados perfurando o corpo unitário único. Neste caso, os furos são perfurados num ângulo de 90° um relativamente ao outro, embora noutras formas de realização não precise de ser assim. Com vantagem, o conjunto de válvula 80 exige apenas um retentor único 35 (ver abaixo). O corpo 1 inclui um recesso 88 tendo uma abertura 89 que é bloqueada por um retentor 45 que é mantido no lugar por uma mola de retenção 44. Um vedante elastomérico 42 envolve o retentor 45 para evitar fugas de óleo. O retentor 45 tem uma zona tronco-cónica 45A que actua como um encosto contra um patamar 85 para garantir que o pino de válvula 82 é retido no furo escalonado 86.

Tal como está ilustrado na figura 3, o patamar 85 encosta à zona tronco-cónica 45A e a face de vedação 43A não está em contacto com a face de vedação do ressalto 87. Assim, tal como está ilustrado na figura 3, a válvula 81 está aberta, permitindo a comunicação de fluido entre a câmara principal 34 e a zona 88 (uma vez que o pino de válvula 82 e o vedante elastomérico 83 são um encaixe frouxo nas suas zonas respectivas do furo escalonado 86). 12

Pode também ver-se na figura 3 que o patamar 85' está em contacto com a zona tronco-cónica 45A e, assim, a válvula 81' está também aberta. Assim, tal como está ilustrado na figura 3, a câmara principal esquerda 34 está ligada hidraulicamente à câmara principal direita 34' através do conjunto de válvula 80.

Como se pode ver melhor na figura 1B, o furo escalonado 86 está colocado imediatamente à frente do chanfro 21C quando o êmbolo da câmara principal 21 está na posição de repouso. Quando os pedais de travão 79 e 79' estão ligados através do sistema de ligação 90, e os travões são actuados, o êmbolo da câmara principal esquerda 21 e o êmbolo da câmara principal direita 21' deslocam-se ambos para a frente simultaneamente, e a câmara 21C em conjunto com a extremidade em forma de cúpula 83 garante que a válvula 81 é obrigada a abrir. De forma semelhante, o chanfro 21C' do êmbolo da câmara principal direita 21', em conjunto com a extremidade em cúpula 83', obriga a válvula direita 81' a abrir. Uma vez que as válvulas 81 e 81' estão ambas abertas, então o conjunto de válvula 80 como um todo está aberto, permitindo a comunicação de fluido entre a câmara principal esquerda 34 e a câmara principal direita 34'. Esta comunicação hidráulica garante que ambas as câmaras principais são mantidas à mesma pressão durante a travagem e, assim, os travões traseiros 33 e 33' são actuados com a mesma força, garantindo que não existe tendência para o veiculo guinar para a direita ou para a esquerda durante a travagem.

No entanto, quando os pedais de travão não estão ligados, e apenas um dos pedais do travão é aplicado, por exemplo, o pedal do travão esquerdo 79, então apenas o êmbolo da câmara principal esquerda 21 avança e apenas a válvula esquerda 81 é obrigada a abrir. O êmbolo da câmara principal direita 21' 13 permanecerá na sua posição de repouso. À medida que o êmbolo da câmara principal esquerda avança, a câmara principal esquerda 34 ficará pressurizada, que por seu lado irá pressurizar o recesso 88 através do furo esquerdo 86. A pressurização do recesso 88 obrigará a válvula direita 81 a fechar, evitando desta forma o escape de fluido hidráulico sob pressão da câmara principal esquerda 34, e permitindo assim que o travão traseiro esquerdo 73 seja aplicado.

De forma semelhante, a actuação apenas do pedal do travão direito obrigará a válvula direita 81' a abrir, mas a fechar a válvula esquerda 81, permitindo desta forma que apenas o travão direito 73' seja actuado.

Como já foi mencionado acima, quando ambos os pedais de travão estão ligados através do sistema de ligação 90, o conjunto de válvula 80 abre, permitindo desta forma que a pressão na câmara principal esquerda 34 seja igual à da câmara principal direita 34'. No que diz respeito às câmaras secundárias 32 e 32', estas câmaras estão ligadas permanentemente uma à outra através dos furos 41 e 41' que se encontram na porta comum do travão dianteira 36. Assim, estas câmaras secundárias 32 e 32' têm sempre uma pressão equilibrada.

Neste caso, os furos 41 e 41' são furos perfurados e podem fazer um ângulo de 64° um com o outro. Como se pode ver na figura 3, a parte mais superior do furo 41 termina na base da porta comum de travão dianteira. Dispondo os furos desta forma, é possível perfurar ambos os furos e mesmo assim tê-los em comunicação de fluido com a porta comum de travão dianteiro único 36.

Quando os pedais de travão não estão ligados e, digamos, o pedal do travão esquerdo 79 é actuado, então, tal como foi 14 mencionado acima, o travão traseiro esquerdo 73 será actuado, mas o travão traseiro direito 73' não será actuado. Nestas circunstâncias, nenhum dos travões dianteiros 77 ou 11' será actuado, pelos motivos que serão explicados abaixo.

Se só o travão esquerdo for actuado, então o êmbolo da câmara principal esquerda 21 irá avançar, enquanto que o êmbolo da câmara principal direita 21' permanecerá na sua posição de repouso. À medida que o êmbolo da câmara principal esquerda 21 avança, então o vedante 18 passará por cima do furo de purga automática 23 e o vedante 28 passará por cima dos furos 33.

No entanto, como o êmbolo da câmara principal direita 21' permanece imóvel, o furo de purga automática direito 23' também permanecerá aberto e a câmara principal direita permanecerá em comunicação de fluido com o depósito 68. Como o conjunto de válvula 80 permanecerá fechado, não haverá transferência de fluido da câmara principal esquerda para a câmara principal direita 34 através do conjunto de válvula 80. Assim, a câmara principal direita não pode ser pressurizada por esta via e assim não haverá tendência do êmbolo secundário direito 27' em avançar. Assim, o furo de purga automática direito 33' também permanecerá aberto. À medida que o êmbolo secundário esquerdo 27 avança, o fluido hidráulico será forçado da câmara secundária esquerda 32 através do furo esquerdo 41, através do furo direito 41', através da câmara secundária direita 32', através dos furos direitos (abertos) 33', através da câmara principal direita 34', através do furo de purga automática direito (aberto) 23' para a câmara de depósito direito 40' e, por último, para o depósito 68. Assim, uma vez que ambas as câmaras secundárias 32 e 32' estão ligadas ao depósito, nenhuma pode ser pressurizada, e por isso nenhum dos travões dianteiros 70 ou 77' será actuado. 15

Quando os pedais do travão são libertados e, digamos, o pedal do travão esquerdo é actuado a fundo, aplicando desta forma o travão traseiro esquerdo, irá desenvolver-se uma pressão significativa na câmara principal 34. Esta pressão pode ser suficiente para vencer a força da mola aplicada pela mola 30. Nestas circunstâncias, o êmbolo secundário 27 irá deslocar-se para a esquerda, quando se vê a figura 1, até ao momento em que a extremidade 27E do êmbolo secundário 27 encosta à face de extremidade 29B do tubo 29. Assim, o êmbolo secundário 27 é obrigado a fazer um curso completo, e o volume de fluido hidráulico exigido para um curso completo do êmbolo 27 é proporcionado pelo êmbolo principal 21. Assim, a relação de diâmetros 39A e 38A é concebida para proporcionar suficiente volume para um curso completo do êmbolo 27 e, mesmo assim, actuar o travão traseiro respectivo como se fosse normal. Como exemplo, pode ser necessário um curso de 10 mm do êmbolo principal 21 para um curso completo do êmbolo secundário 27. Nestas circunstâncias, o êmbolo principal 21 pode ser concebido com um curso total de 30 mm. Isto proporciona, por isso, 20 mm de curso de reserva do êmbolo principal 21 para actuar o travão traseiro esquerdo.

Será por isso tomado em consideração que o sistema permite que todos os quatro travões sejam aplicados simultaneamente, ou que o travão traseiro esquerdo seja aplicado isoladamente, ou o travão direito seja aplicado isoladamente, por opção do operador.

Quando os travões são libertados, há ao risco da pressão na câmara principal ou câmara secundária cair momentaneamente abaixo da pressão atmosférica. Se isto acontecer, há o risco do ar poder ser aspirado para o sistema. Para obviar este risco, o 16 conjunto de cilindro principal duplo 51 inclui várias válvulas unidireccionais, como segue

Como foi mencionado previamente, a válvula 17 permite que o fluido hidráulico corra da câmara de depósito esquerda 40 para a câmara principal esquerda 34 à medida que o êmbolo de câmara principal 21 retorna para a posição, tal como está ilustrado na figura 1. Uma válvula direita correspondente 27' permite que o fluido hidráulico corra a câmara de depósito direita 40' para a câmara principal 44' à medida que o êmbolo de câmara principal direita retorna para a sua posição de repouso. Assim, as válvulas 17 e 17' garantem que a pressão nas suas câmaras principais correspondentes não cai abaixo da pressão atmosférica.

Uma válvula 50 única permite que o fluido hidráulico corra da câmara de depósito esquerdo 40 para servir, quer a câmara secundária esquerda 32, quer a câmara secundária direita 32'. Esta válvula garante que a pressão em ambas as câmaras secundárias 32 ou 32' não cai abaixo da pressão atmosférica, tal como segue O corpo 1 inclui um furo horizontal 49 (também conhecido como uma via de passagem de válvula unidireccional) aberto no corpo 1 e colocado na linha central horizontal A do corpo de válvula e colocado aproximadamente a meio caminho entre os conjuntos de cilindro principal esquerdo e direito. Como se pode ver na figura 2, a linha central B do furo 49 está ligeiramente deslocada para a esquerda da linha central vertical C do corpo de válvula 1. Este deslocamento significa que a extremidade escalonada 49A do furo 49 se divide na câmara de depósito esquerda 40.

Na extremidade dianteira do corpo 1 existe um recesso cilindro 61 cujo eixo é coincidente com a linha horizontal 17 central A e linha vertical central C. 0 recesso 81 é selado por uma tampa 92 tendo um vedante elastomérico 93, a tampa sendo mantida no lugar por uma mola de retenção 94 que é montada numa ranhura 95 do recesso 91. Um furo vertical 96 liga a porta comum do travão dianteiro 36 ao recesso 91. 0 recesso 91 está ligado, por seu lado, ao furo 49. 0 requerente é o primeiro a realizar que quando um par de câmaras secundárias são proporcionadas para servir os travões dianteiros, então basta apenas uma única válvula direccional para garantir que o ar não entra no circuito associado às câmaras secundárias quando os travões são libertados.

De notar que a abertura ou não das válvulas 17, 17' e 50 depende de vários factores, incluindo a velocidade à qual os travões são libertados. Se os travões forem libertados lentamente, então nenhuma das válvulas 17, 17' ou 50 irá abrir. No entanto, logo que os travões tenham sido totalmente libertados e o conjunto de cilindro principal duplo esteja na sua posição de repouso, tal como está ilustrado na figura 1, então os furos de purga automática 34, 34', 23 e 23' estarão sempre abertos. As ligações de travão irão desgastar claramente com a utilização. Quando os travões são proporcionados com mecanismo de autorregulação, para compensar este desgaste, então o volume de fluido hidráulico exigido para cada circuito hidráulico, por exemplo o circuito hidráulico servindo os travões traseiros, ou o circuito hidráulico servindo os travões dianteiros, irá aumentar. Este aumento de volume pode ser acomodado pelos furos de purga automática, uma vez que sempre o sistema retorna à sua posição de retorno os furos de purga automática abrem e ligam ao depósito. De forma semelhante, a dilatação e contracção do fluido hidráulico pode ser acomodada pelos furos de purga automática. 18 0 presente sistema proporciona uma travagem de emergência em determinados modos de falha.

Assim, com ambos os pedais de travão ligados, se quando os travões são actuados a linha hidráulica 72 falhar, o fluido hidráulico na câmara principal 34 irá escapar-se e a pressão da câmara principal cairá para zero. Como ambos os êmbolos da câmara principal 21 e 21' avançaram, então o conjunto de válvula 80 irá abrir, e a pressão na câmara principal direita 32' cairá também para zero. Nestas circunstâncias, nenhum dos travões traseiros será actuado.

No entanto, o êmbolo principal continuará a avançar até ao momento em que a face de extremidade 21B do êmbolo principal 21 entrar em contacto com a extremidade 27F do êmbolo secundário 27 (desta forma fechando a distância 19). Este contacto irá garantir que o êmbolo secundário 27 avança, desta forma aplicando os travões dianteiros. A distância correspondente 19' irá também fechar entre a câmara principal direita e o êmbolo secundário direito 27, e desta forma ambos os êmbolos secundários 27 e 27' irão avançar em uníssono para actuar os travões dianteiros.

Quando os pedais de travão estão ligados e os travões são actuados e a linha hidráulica 75 falha, o fluido hidráulico em ambas as câmaras secundárias 32 e 32' irá escapar-se e a pressão em ambas as câmaras secundárias cairá para zero, e não será possível actuar os travões dianteiros. No entanto, ambos os travões traseiros continuarão a funcionar. Em particular, com suficiente força de pedal, a pressão nas câmaras principais 34 e 34' será suficiente para vencer as molas correspondentes 30 e 30', desta forma garantindo o curso total dos êmbolos secundários 27 e 27'. No entanto, nestas circunstâncias (tomando o exemplo mencionado acima) haverá sempre 20 mm de 19 percurso de reserva para cada êmbolo da câmara principal para permitir que ambos os travões traseiros sejam actuados.

Como já foi mencionado, durante uma actuação inicial de ambos os travões, os vedantes 18 e 18', passam os seus furos de purga respectivos 23 e 23'. De forma semelhante, os vedantes 28 e 28' passam os seus furos de purga automática respectivos 33 e 33'. Logo que isto tenha acontecido, será evidente que as câmaras principais ficam hidraulicamente isoladas das câmaras secundárias, proporcionando desta forma um circuito de travagem separado durante a atuação continuada dos travões. 0 circuito de travagem separado continua a ser independente um do outro mesmo se uma linha hidráulica do sistema traseiro (por exemplo, linha hidráulica 72), ou linha hidráulica do circuito dianteiro (por exemplo linha hidráulica 75) falhar.

Na eventualidade do lado do multiplicador de pressão do sistema falhar, por exemplo na eventualidade do fluido pressurizado não ser fornecido ao orificio de pressurização 92, então a actuação do pedal de travão irá avançar os pistões 4 e 4' para que as superfícies de extremidade 4G e 4G' dos pistões engatem as superfícies 3G e 3G' dos êmbolos do multiplicador de pressão (isto é, as distâncias 16 e 16' fecham) levando, desta forma, a que todos os quatro travões sejam actuados, embora sem assistência do multiplicador de pressão.

Tal como está ilustrado na figura 3, o furo 41 é perfurado num ângulo de 64° relativamente ao furo 41'. 0 furo 22 é perfurado num ângulo de 45° relativamente ao furo 42'. Um furo escalonado 86 é perfurado num ângulo de 90° relativamente ao furo escalonado 86'. O ângulo entre os furos 2 e 2' não está ilustrado, mas poderia ser, tipicamente, de 90° ou menos.

Estabelecendo deste modo um ângulo entre os vários pares de furos permite a existência de uma porta única ou retentor 20 único. Assim, o ângulo entre os furos 2 e 2', 22 e 22', 41 e 41', 86 e 86' é, de preferência, inferior a 180°, mais preferencialmente 90° ou menos, mais preferencialmente menos de 90° (isto é, um ângulo agudo).

Para eliminar dúvidas, o termo "esquerda" e "direita" é usado apenas para distinguir componentes semelhantes, e não deverá ser visto como definindo uma relação espacial especifica de um componente relativamente ao outro.

Lisboa, 7 de Agosto de 2012. 21

Claims (25)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Conjunto de cilindro principal duplo (51) tendo um corpo unitário único (1) com um cilindro principal tandem esquerdo (58) tendo uma câmara principal esquerda (34) contida no interior do dito corpo unitário único e uma câmara secundária esquerda (32) contida no interior do dito corpo unitário único, e um cilindro principal tandem direito tendo uma câmara principal direita contida no interior do dito corpo unitário único e uma câmara secundária direita contida no interior do dito corpo unitário único, o cilindro principal tandem esquerdo (58) podendo ser accionado independentemente do cilindro principal tandem direito.
2. 2. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 1, no qual o corpo unitário único (1) é um corpo moldado.
3. 3. Conjunto de cilindro principal único (51) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, no qual a câmara secundária esquerda (32) e a câmara secundária direita estão ambas em comunicação de fluido com um orifício de saída de câmara secundária única (36) formado no corpo unitário único.
4. 4. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 3, no qual a câmara secundária esquerda (32) e a câmara secundária direita estão em comunicação de fluido com o orifício de saída de câmara secundária única (36) através das vias de passagem de câmara secundária 1 esquerda (41) e direita (41') respectivas formadas por perfuração do corpo unitário único.
5. 5. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 4, no qual as vias de passagem de câmara secundária esquerda (41) e direita (41') são perfuradas num ângulo agudo uma em relação à outra.
6. 6. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a qualquer uma das reivindicações precedentes, no qual a câmara secundária esquerda (32) está em comunicação de fluido permanente com a câmara secundária direita.
7. 7. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, no qual o cilindro principal tandem esquerdo (58) tem uma zona de câmara de depósito esquerdo (40) e o cilindro principal tandem direito tem uma zona de câmara de depósito direito, no qual as zonas de câmara de depósito esquerdo e direito estão em comunicação de fluido permanente com um orifício de reservatório de depósito único (64) formado no corpo unitário único.
8. 8. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 7, no qual a zona de câmara de depósito esquerdo (40) e a zona de câmara de depósito direito estão em comunicação de fluido com o orifício de reservatório de depósito único (64) através das vias de passagem de câmara de depósito esquerdo (28) e direito (22') respectivas formadas por perfuração do corpo unitário único. 2
9. 9. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 8, no qual as vias de passagem de câmara de depósito esquerdo (28) e direito (22') são perfuradas num ângulo agudo uma em relação à outra.
10. 10. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, no qual a câmara secundária esquerda (32) e a câmara secundária direita estão ambas em comunicação de fluido permanente com uma válvula unidireccional (50) que evita o escoamento de fluido a partir das câmaras secundárias durante o accionamento de travão e permite o escoamento de fluido para as câmaras secundárias durante a libertação do travão.
11. 11. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 10, no qual a válvula unidireccional (50) está situada numa via de passagem de válvula unidireccional (49) formada no corpo unitário único e de preferência a dita via de passagem de válvula unidireccional é formada perfurando o corpo unitário duplo.
12. 12. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 11, quando depende de qualquer uma das reivindicações 7 a 9, no qual a dita via de passagem de válvula unidireccional (49) é contígua com apenas uma da zona de câmara de depósito esquerdo (40) e da zona de câmara de depósito direito. 3
13. 13. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, compreendendo um conjunto de válvulas de equilíbrio (80) tendo uma válvula de equilíbrio unidireccional esquerda (81) situada numa via de passagem de válvula de equilíbrio esquerda (86) que está em comunicação de fluido com a câmara principal esquerda e uma válvula de equilíbrio unidireccional direita (81') situada numa via de passagem de válvula de equilíbrio direita (86') que está em comunicação de fluido com a câmara principal direita na qual as vias de passagem de válvula de equilíbrio esquerda e direita são ambas formadas no corpo unitário único.
14. 14. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 13, no qual as vias de passagem de válvula de equilíbrio esquerda (86) e direita (86') são formadas perfurando o corpo unitário único.
15. 15. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 14, no qual as vias de passagem de válvula de equilíbrio esquerda (86) e direita (86') são perfuradas num ângulo agudo uma em relação à outra.
16. 16. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, compreendendo um multiplicador de pressão esquerdo (56) podendo funcionar para aplicar uma força ao cilindro principal tandem esquerdo e um multiplicador de pressão direito podendo funcionar para aplicar uma força ao cilindro principal tandem direito no qual os multiplicadores de 4 pressão esquerdo e direito estão ambos contidos no interior do corpo unitário único (1).
17. 17. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 16, compreendendo uma orifício de entrada único (62) para levar o fluido sob pressão aos multiplicadores de pressão esquerdo e direito, no qual o orifício de entrada único é formado no corpo unitário único.
18. 18. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 17, no qual o orifício de entrada único (62) está em comunicação de fluido com o multiplicador de pressão esquerdo através de uma via de passagem de orifício de entrada esquerda (2) e está em comunicação de fluido com o multiplicador de pressão direito através de uma via de passagem de orifício de entrada direita (2'), no qual as vias de passagem do orifício de entrada esquerda e direita são formadas por perfuração.
19. 19. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 18, no qual as vias de passagem de orifício de entrada direita (2') e esquerda (2) são perfuradas num ângulo agudo uma em relação à outra.
20. 20. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, no qual pelo menos uma parte da câmara principal esquerda (34) envolve uma parte da câmara secundária direita (52) e/ou pelo menos uma parte da câmara principal direita envolve uma parte da câmara secundária direita. 5
21. 21. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, no qual cada câmara secundária tem um furo de purga automática de câmara secundária (33) que está aberto quando o conjunto de cilindro principal duplo está em posição de repouso, o accionamento de um único dos ditos cilindros principais tandem esquerdo ou direito levando o fluido hidráulico na câmara secundária do dito um entre os ditos cilindros principais tandem esquerdo ou direito a ser aerado através do furo de purga automática de câmara secundária do outro do dito um entre os cilindros principais tandem esquerdo ou direito.
22. 22. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 21, no qual cada câmara principal tem um furo de purga automática de purga automática de câmara principal (23), sendo cada um formado de preferência no corpo unitário único, de preferência por perfuração, que é aberto quando o cilindro principal duplo está em posição de repouso, o accionamento de um único dos ditos cilindros principais duplos esquerdo ou direito levando o fluido hidráulico na câmara pneumática do dito um entre os ditos cilindros principais tandem esquerdo ou direito a ser aerado através do furo de purga automática de câmara principal do outro do dito um entre os ditos cilindros principais tandem esquerdo ou direito.
23. 23. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, no qual as câmaras principais esquerda (34) e direita são pelo menos 6 parcialmente definidas por dois êmbolos (21) de câmara principal esquerda (21) e direita respectivas, e as câmaras secundárias esquerda e direita são pelo menos parcialmente definidas pelos êmbolos de câmara secundária esquerdo (27) e direito respectivos no qual o êmbolo principal esquerdo ou direito actua no êmbolo secundário esquerdo ou direito correspondente em caso de perda de pressão de fluido na câmara esquerda ou direita.
24. 24. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com a reivindicação 23, no qual o curso do êmbolo secundário (27) está limitado por um ressalto e no caso de perda de pressão na câmara secundária (32), o deslocamento do êmbolo principal (21) compreende o deslocamento de reserva seguindo o curso completo do êmbolo secundário.
25. 25. Conjunto de cilindro principal duplo (51) de acordo com as reivindicações 23 ou 24, no qual a seguir a um accionamento inicial dos dois cilindros mestres tandem, as câmaras principais (34) ficam isoladas hidraulicamente das câmaras secundárias (32), fornecendo assim um circuito de travagem separado durante o accionamento continuo dos dois cilindros principais tandem. Lisboa, 7 de Agosto de 2012. 7