BRPI0903289B1

BRPI0903289B1 - aparelho de cilindro

Info

Publication number: BRPI0903289B1
Application number: BRPI0903289A
Authority: BR
Inventors: Hanaoka Mitsuhiro
Original assignee: Nissin Kogyo Kk
Priority date: 2008-09-19
Filing date: 2009-09-17
Publication date: 2020-01-14
Also published as: BRPI0903289A2; EP2165897A1; ATE537044T1; US8347623B2; CN101676586A; JP2010070088A; JP4695681B2; US20100071546A1; CN101676586B; US8646269B2; EP2165897B1; US20130092022A1

Abstract

aparelho de cilindro. um selo de copo 21 inclui uma parte de base 21a, disposta em um lado da parte de abertura do furo do cilindro de uma ranhura do selo, uma parte rebordo circunferencial interno 21 b estendida de um lado circunferencial interno da parte de base, no sentido de uma parte de fundo do furo do cilindro e tendo uma superfície circunferencial interna em contato deslizante com uma superfície circunferencial externa de um pistão (êmbolo), e uma parte rebordo circunferencial externo 21c estendida de um lado circunferencial externo da parte de base, no sentido da parte de fundo do furo do cilindro e tendo uma superfície circunferencial externa em contato com uma superfície de fundo da ranhura do selo. uma superfície de contato 21f, tendo uma extremidade saliente projetada no sentido da parte de abertura do furo do cilindro e em contato com uma superfície do lado da parte de abertura do furo do cilindro, é proporcionada em uma superfície de extremidade de base 21e da parte de base, e uma superfície de ajuste da pressão de contato 21g, que é colocada em contato em um lado circunferencial interno da superfície lateral de abertura, em um estado não operacional, é proporcionada a uma posição mais próxima à circunferência interna do que a superfície de contato.

Description

A presente invenção se refere a um aparelho de cilindro e, particularmente, um aparelho de cilindro no qual um pistão é inserido de forma móvel em um furo de cilindro por meio de um selo de copo.

DESCRIÇÃO DA TÉCNICA ANTERIOR

Em um aparelho de cilindro, é conhecido que uma ranhura de selo anular é formada em uma superfície circunferencial interna de um furo de cilindro, no qual um pistão é inserido de forma móvel, e um selo de copo para selar de forma deslizável a parte entre o furo de cilindro e o pistão, é encaixado na ranhura de selo.

Em geral, como descrito na publicação do pedido de patente japonesa não examinada JP-A-2004-231093, a ranhura de selo inclui: uma superfície de fundo de ranhura de selo estendendo-se em uma direção circunferencial; uma superfície lateral de fundo em um lado de parte de fundo de furo de cilindro; uma superfície lateral de abertura em um lado de parte de abertura de furo de cilindro; e uma abertura de ranhura de selo aberta a um pistão. Ainda mais, o selo de copo inclui: uma parte base disposta no lado de parte de abertura de furo de cilindro da ranhura de selo, uma parte rebordo circunferencial externo estendida de um lado de circunferência interna da parte de base no sentido da parte de fundo de furo de cilindro e tendo uma superfície circunferencial interna, que desliza em relação a uma superfície circunferencial externa do pistão; e uma parte rebordo circunferencial externo estendida de um lado circunferencial externo da parte de base, também no sentido da parte de fundo de furo de cilindro e tendo uma superfície circunferencial externa, que contata a superfície de fundo de ranhura de selo.

Além disso, para aperfeiçoar a propriedade de selagem do selo de copo, uma parte saliente anular, projetando-se no sentido do lado de pistão, é formada na circunferência interna da parte de base. No entanto, quando essa parte saliente anular é formada, há casos nos quais a parte saliente anular é abocanhada por um furo de passagem proporcionado no pistão, quando a operação do pistão é iniciada. Para impedir essa situação, como descrito na publicação do pedido de patente japonesa não examinada JP-A-2003-194100, propõe-se proporcionar uma superfície afunilada na circunferência interna da parte de base, que fica mais larga no sentido do lado do diâmetro externo.

No selo de copo, descrito no pedido de patente japonesa JP-A-2004-231093, em um processo no qual o pistão se movimenta no sentido da parte de fundo de furo de cilindro, para pressurizar um fluido hidráulico em uma câmara de pressão hidráulica, durante a operação, a base e a superfície da parte de base do selo de copo é comprimida contra uma superfície lateral de abertura da ranhura de selo. Nesse momento, quando a pressão de conta

Petição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 7/26 to, entre a superfície da extremidade da base e a superfície lateral de abertura, é aumentada, a parte de base tem menos probabilidade de estender-se em uma direção radial do cilindro, e uma força de selagem, gerada por compressão da parte rebordo circunferencial interno, posicionada no lado de pistão contra a superfície circunferencial externa do pistão, tem menos possibilidade de aumentar. Por conseguinte, há uma possibilidade de que um curso inefetivo fique instável.

Ainda mais, no selo de copo, descrito no pedido de patente japonesa JP-A-2003194100, proporciona-se uma superfície afunilada, que fica mais larga no sentido do lado do diâmetro externo e intercepta a direção radial do furo de cilindro, a um ângulo obtuso na circunferência interna da parte de base, e a superfície afunilada não é colocada a um contato por pressão com o pistão, mesmo quando o fluido hidráulico na câmara de pressão hidráulica é pressurizado. Por conseguinte, a força de selagem na parte de base do selo de copo fica menos provável de aumentar, de modo similar ao caso descrito acima, e há uma possibilidade de que o curso inefetivo fique instável, também de modo similar ao caso descrito acima.

RESUMO DA INVENÇÃO

Consequentemente, um objeto da presente invenção é proporcionar um aparelho de cilindro, capaz de obter com segurança uma força de selagem em uma parte de base de um selo de copo e estabilizar o curso inefetivo.

Para atingir o objeto mencionado acima, de acordo com um aspecto da invenção, proporciona-se um aparelho de cilindro incluindo:

um corpo de cilindro incluindo:

um furo de cilindro de fundo; e uma ranhura de selo anular proporcionada no furo de cilindro;

um selo de copo encaixado na ranhura de selo; e um pistão inserido de forma deslizável no furo de cilindro pelo selo de copo, em que a ranhura de selo inclui:

uma superfície de fundo de ranhura de selo estendendo-se em uma direção circunferencial;

uma superfície lateral de fundo em um lado de parte de fundo de furo de cilindro;

uma superfície lateral de abertura em um lado de parte de abertura de furo de cilindro; e uma abertura da ranhura de selo aberta a um lado de pistão, o selo de copo inclui:

uma parte de base disposta no lado de parte de abertura de furo de cilindro da ranhura de selo e tendo uma superfície de extremidade de base, oposta à superfície lateral de abertura da ranhura de selo;

Petição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 8/26 uma parte rebordo circunferencial interno estendida de um lado de circunferência interna da parte de base no sentido da parte de fundo de furo de cilindro e tendo uma superfície circunferencial interna em contato deslizante com uma superfície circunferencial externa do pistão; e uma parte rebordo circunferencial externo estendida de um lado de circunferência externa da parte de base, no sentido da parte de fundo de furo de cilindro e tendo uma superfície circunferencial externa em contato com a superfície de fundo de ranhura de selo;

uma parte de contato é proporcionada em uma superfície de extremidade de base da parte de base do selo de copo;

a parte de contato é projetada da superfície de extremidade de base da parte de base do selo de copo, no sentido da parte de abertura de furo de cilindro, de modo que uma extremidade projetada dela contata a superfície lateral de abertura da ranhura de selo;

uma parte de ajuste de pressão de contato é proporcionada na superfície de extremidade de base da parte de base do selo de copo, em uma posição mais próxima a uma circunferência interna do que a parte de contato;

a parte de ajuste de pressão de contato não contata um lado circunferencial interno da superfície lateral de abertura, em um estado no qual o aparelho de cilindro está em um estado não operacional; e a parte de ajuste de pressão de contato contata o lado circunferencial interno da superfície lateral de abertura, em um estado no qual o aparelho de cilindro está em um estado operacional.

De acordo com um outro aspecto da invenção, é adaptável de modo que a parte de contato é proporcionada em uma posição mais próxima a uma circunferência externa do que uma parte de extremidade de base estendida da parte rebordo circunferencial interno.

Além disso, é também adaptável de modo que a parte de contato é proporcionada em uma posição mais próxima da circunferência interna do que a parte de extremidade de base estendida da parte rebordo circunferencial externo.

Além do mais, é adaptável de modo que a parte de ajuste de pressão de contato é uma superfície na qual a distância, entre a superfície e a superfície lateral de abertura da ranhura de selo, fica gradualmente maior no sentido do lado circunferencial interno da parte de contato.

Ainda mais, é adaptável de modo que a parte de ajuste de pressão de contato é uma superfície cônica, que intercepta uma superfície cilíndrica do furo de cilindro a um ângulo agudo.

Ainda mais, é adaptável que a parte de contato tem uma superfície de contato em contato superficial com um lado circunferencial externo da superfície lateral de abertura.

Ainda mais, é adaptável de modo que o aparelho de cilindro é um cilindro mestre de

Petição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 9/26 pressão hidráulica para um veículo.

De acordo com o aparelho de cilindro da presente invenção, com relação ao lado circunferencial interno da superfície lateral de abertura e lado circunferencial interno da superfície de extremidade de base, que não ficam em contato entre si, durante a fase não operacional do aparelho de cilindro, uma vez que a parte de base é deformada em uma direção, na qual o lado circunferencial interno da superfície de extremidade de base é colocado em contato por pressão com o lado circunferencial interno da superfície lateral de abertura, quando o aparelho de cilindro é atuado e o fluido hidráulico, na câmara de pressão hidráulica, começa a ser pressurizado, a superfície circunferencial interna da parte de base é comprimida uniformemente contra a superfície circunferencial externa do pistão.

Consequentemente, a pressão de contato, entre a superfície circunferencial interna da parte de base e a superfície circunferencial externa do pistão, é otimizada com a pressurização do fluido hidráulico, de modo que é possível obter de forma estável uma força de selagem segura e estabilizar um curso inefetivo.

Além disso, a deformação da parte de base, durante o aumento da pressão, fica uniforme proporcionando a parte de contato a uma posição mais próxima à circunferência externa do que a parte de extremidade de base estendida da parte rebordo circunferencial interno. Além disso, proporcionando a parte de contato a uma posição mais próxima à circunferência externa do que a parte de extremidade de base estendida da parte rebordo circunferencial interno e mais próximo à circunferência interna do que a parte de extremidade de base estendida da parte rebordo circunferencial externo, é possível otimizar o grau de deformação da parte de base, obter a força de selagem segura, e ainda estabilizar o curso inefetivo.

A parte de ajuste de pressão de contato pode ser formada facilmente de uma superfície, cuja distância entre a superfície e a superfície lateral de abertura da ranhura de selo fica gradualmente maior, no sentido do lado circunferencial interno da parte de contato. Em particular, por formação da parte de ajuste de pressão de contato com a superfície cônica interceptando a direção radial do furo de cilindro, a um ângulo agudo, fica possível produzir facilmente o selo de copo e ajustar o grau de deformação da parte de base com maior confiabilidade. Além disso, a parte de contato pode ser formada de uma protuberância anular, que fica em contato linear com a superfície lateral de abertura. Além disso, proporcionandose a superfície de contato, que fica em contato superficial com todo o lado da superfície de fundo de ranhura de selo, é possível estabilizar ainda mais a deformação da parte de base.

Consequentemente, uma vez que o aperfeiçoamento na propriedade de selagem e a estabilização do curso inefetivo podem ser obtidos, por aplicação o aparelho de cilindro da presente invenção a, por exemplo, um cilindro mestre de pressão hidráulica para um veículo de um sistema de freio tendo um mecanismo de controle de freio, é possível obter uma ex

Petição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 10/26 celente sensação da operação e obter, de forma estável, um controle de freio seguro.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 é uma vista em seção transversal mostrando uma modalidade de um selo de copo, usado em um aparelho de cilindro da presente invenção.

A Figura 2 é uma vista em perspectiva parcialmente em corte do selo de copo.

A Figura 3 é uma vista em seção transversal de um cilindro mestre de pressão hidráulica, ao qual o aparelho de cilindro da presente invenção é aplicado.

A Figura 4 é uma vista em seção transversal ampliada da parte principal do cilindro mestre de pressão hidráulica.

As Figuras 5A a 5C são vistas explicativas mostrando os estados, quando da partida da operação de um pistão.

A Figura 6 é uma vista em seção transversal de um cilindro mestre de pressão hidráulica, mostrando uma segunda modalidade da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES EXEMPLIFICATIVAS DA PRESENTE INVENÇÃO

As Figuras 1 a 5C mostram uma modalidade na qual o aparelho de cilindro da presente invenção é aplicado a um cilindro mestre de pressão hidráulica, para um veículo de um tipo êmbolo.

Primeiro como mostrado na Figura 3, em um cilindro mestre de pressão hidráulica 10, um furo de cilindro de fundo 12 é formado em um corpo de cilindro 11. O corpo de cilindro 11 é formado com um primeiro orifício de saída 13, aberto na parte intermediária em uma direção axial do cilindro do furo de cilindro 12, e um segundo orifício de saída 14, aberto no lado de parte de fundo de furo de cilindro 12. Além disso, um par de partes salientes 11a e 11b é proporcionado para ficar saliente na parte superior do corpo de cilindro 11. As primeira e segunda passagens de fluido 15 e 16, que se comunicam com o furo de cilindro 12, são proporcionadas, respectivamente, em ambas as partes salientes 11a e 11a. Um reservatório 18 é preso nas partes salientes 11a e 11a, por meio dos selos de anéis isolantes 17 e 17.

No furo de cilindro 12, um primeiro êmbolo 19 (pistão) é inserido de forma deslizável por meio dos primeiro e segundo selos de copo 20 e 21, e um segundo êmbolo 22 (pistão) é inserido de forma deslizável por meio dos terceiro e quarto selos de copo 23 e 24. O primeiro selo de copo 20 é encaixado em uma primeira ranhura de selo 25, formada no lado de parte de abertura de furo de cilindro do primeiro furo de passagem de fluido 15. O segundo selo de copo 21 é encaixado em uma segunda ranhura de selo 26, formada no lado de parte de fundo de furo de cilindro do primeiro furo de passagem de fluido 15. O terceiro selo de copo 23 é encaixado em uma terceira ranhura de selo 27, formada no lado de parte de abertura de furo de cilindro do segundo furo de passagem de fluido 16. O quarto selo de

Petição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 11/26 copo 24 é encaixado em uma quarta ranhura de selo 28, formada no lado de parte de fundo de furo de cilindro do segundo furo de passagem de fluido 16.

Os êmbolos 19 e 22 são formados, respectivamente, com as partes côncavas primárias 19a e 22a no lado de parte de abertura de furo de cilindro, e são formados, respectivamente, com as partes côncavas secundárias 19b e 22b no lado de parte de fundo de furo de cilindro. Uma haste de comando de válvula 29 é inserida na primeira parte côncava 19a do primeiro êmbolo 19. Uma primeira câmara de pressão hidráulica 30, que se comunica com o primeiro orifício de saída 13, proporcionado na parte intermediária na direção axial do cilindro e do primeiro furo de passagem de fluido 15, é definida entre a segunda parte côncava 19b do primeiro êmbolo 19 e a primeira parte côncava 22a do segundo êmbolo 22. Uma segunda câmara de pressão hidráulica 31, que se comunica com o segundo orifício de saída 14, proporcionada no lado de parte de fundo de furo de cilindro e no segundo furo de passagem de fluido 16, é definida entre a segunda parte côncava 22b do segundo êmbolo 22 e uma parede de fundo 12a do furo de cilindro 12.

No primeiro êmbolo 19, um ou mais orifícios de comunicação de pequeno diâmetro 19c, estendendo-se pelo primeiro êmbolo 19, são feitos em uma direção circunferencial em posições mais próximas à parte de abertura de furo de cilindro do que da posição do segundo selo de copo 21, em um estado não operacional. No segundo êmbolo 22 também, um ou mais furos de comunicação de pequeno diâmetro 22c, estendendo-se pelo segundo êmbolo 22, são feitos na direção circunferencial em posições mais próximas à parte de abertura de furo de cilindro do que da posição do quarto selo de copo 24, no estado não operacional.

Na primeira câmara de pressão hidráulica 30, dispõe-se um primeiro mecanismo de mola 36, incluindo: um primeiro retentor 32 tendo uma forma substancialmente cilíndrica; um primeiro pino de guia 33 inserido no primeiro retentor 32 e tendo uma parte cabeça 33a, travada na parte extremidade de ponta do primeiro retentor 32, e uma parte de base, presa em uma primeira placa de fixação 34; e uma primeira mola de retorno 35, impelindo o primeiro êmbolo 19 no sentido do lado de parte de abertura de furo de cilindro.

Ainda mais, na segunda câmara de pressão hidráulica 31, de modo similar ao primeiro mecanismo de mola 36, dispõe-se um segundo mecanismo de mola 41, incluindo: um segundo retentor 37 tendo a forma substancialmente cilíndrica; um segundo pino de guia 38 inserido no segundo retentor 37 e tendo uma parte cabeça 38a, travada na parte extremidade de ponta do segundo retentor 37, e uma parte de base presa em uma segunda placa de fixação 39; e uma segunda mola de retorno 40 impelindo o segundo êmbolo 22 no sentido do lado de parte de abertura de furo de cilindro.

No furo de cilindro 12, partes cilindro de pequeno diâmetro 12b e 12c são formadas, respectivamente, no lado de parte de fundo de furo de cilindro de cada uma das segunda e quarta ranhuras do selo 26 e 28. Uma parte cilindro de grande diâmetro 12d, em comunicaPetição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 12/26 ção com o primeiro furo de passagem de fluido 15 e o orifício de comunicação 19c, e uma parte cilindro de grande diâmetro 12a, em comunicação com o segundo furo de passagem de fluido 16d e o orifício de comunicação 22c, são formados, respectivamente, no lado de parte de abertura de furo de cilindro de cada uma das segunda e quarta ranhuras do selo 26 e 28. As primeira e terceira ranhuras do selo 25 e 27 são ranhuras de selo anulares bem conhecidas, e os primeiro e terceiro selos de copo 20 e 23 são selos de copo bem conhecidos.

Em virtude da presente invenção ser aplicada ao segundo selo de copo 21, encaixado na segunda ranhura de selo 26, e o quarto selo de copo 24, encaixado na quarta ranhura de selo 28, e os segundo e quarto selos de copo 21 e 24 ter a mesma estrutura, uma descrição vai ser apresentada abaixo para a segunda ranhura de selo 26 e o segundo selo de copo 21, com referência às Figuras 1, 2, 4 e 5, e uma descrição detalhada e a ilustração da quarta ranhura de selo 28 e do quarto selo de copo 24 vão ser omitidas.

A segunda ranhura de selo 26 é uma ranhura anular tendo uma superfície de fundo de ranhura de selo 26a estendendo-se em uma direção circunferencial, uma superfície lateral de fundo 26b, que é localizada em um lado de parte de fundo de furo de cilindro; uma superfície lateral de abertura 26c, que é localizada em um lado de parte de abertura de furo de cilindro; e uma abertura de ranhura de selo 26d, aberta no lado do primeiro êmbolo 19. A superfície lateral de fundo 26b é uma superfície cônica, de modo que um comprimento axial, entre a superfície lateral de fundo 26b e a superfície lateral de abertura 26c, fica gradualmente maior no sentido do lado de circunferência interna. Além disso, uma parte de topo imaginária da superfície cônica da superfície lateral de fundo 26b é disposta no lado de fundo de furo de cilindro.

O segundo selo de copo 21 inclui: uma parte de base 21a, disposta no lado de parte de abertura de furo de cilindro do segundo selo de copo 26; uma parte rebordo circunferencial interno 21b; e uma parte rebordo circunferencial externo 21c.

A parte rebordo circunferencial interno 21b é estendida do lado circunferencial interno da parte de base 21a, no sentido da parte de fundo de furo de cilindro 12, de modo que a extremidade de ponta contate a superfície lateral de fundo 26b, para bloquear a abertura da ranhura de selo 26d. Ainda mais, a parte rebordo circunferencial interno 21b tem uma superfície circunferencial interna em contato deslizante com a superfície circunferencial externa do primeiro êmbolo 19.

A parte rebordo circunferencial externo 21c é estendida do lado circunferencial externo da parte de base 21a, no sentido da parte de fundo de furo de cilindro 12. A parte rebordo circunferencial externo 21c tem uma superfície circunferencial externa em contato com a superfície de fundo de ranhura de selo 26a da segunda ranhura de selo 26.

A dimensão radial da parte rebordo circunferencial interno 21b é feita para ser maiPetição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 13/26 or do que a dimensão radial da parte rebordo circunferencial externo 21c. Uma pluralidade de peças salientes elásticas 21d é proporcionada na parte rebordo circunferencial interno 21b, de modo a se projetar da ponta no lado circunferencial externo da parte rebordo circunferencial interno 21b, no sentido da parte de fundo de furo de cilindro, na direção radial a intervalos regulares.

Ainda mais, em uma superfície de extremidade de base 21e, oposta à superfície lateral de abertura 26c da segunda ranhura de selo 26, cerca da metade da superfície de extremidade de base 21e no lado circunferencial externo, na direção radial, é projetada no sentido do lado de parte de abertura de furo de cilindro. Quando o segundo selo de copo 21 é encaixado na segunda ranhura de selo 26, a extremidade de extremidade de base 21e serve como uma superfície de contato 21f, que é colocada em contato superficial com a parte no lado da superfície de fundo de ranhura de selo 26a, que é o lado circunferencial externo da superfície lateral de abertura 26c.

Por outro lado, cerca da metade da superfície de extremidade de base 21, no lado da abertura da ranhura de selo 26d, na direção radial, que é o lado circunferencial interno da superfície de extremidade de base 21e serve como uma parte de ajuste de pressão de contato 21g (superfície de ajuste de pressão de contato), formada em uma superfície cônica. A superfície cônica da superfície de ajuste de pressão de contato 21g é tal que a distância entre a superfície de extremidade de base 21e e a superfície lateral de abertura 26c fica gradualmente maior no sentido da circunferência interna da superfície de contato 21f. A superfície cônica da superfície de ajuste de pressão de contato 21g intercepta um plano cilíndrico imaginário do furo de cilindro 12 a um ângulo agudo.

Do mesmo modo que para a superfície de ajuste de pressão de contato 21g, quando o cilindro mestre de pressão hidráulica 10 está no estado não operacional, um vão é formado entre a metade da superfície lateral de abertura 26c, no lado circunferencial interno, e a metade da superfície de extremidade de base 21e, no lado circunferencial interno (estado de não contato).

Por outro lado, quando o cilindro mestre de pressão hidráulica 10 está no estado operacional, a metade da superfície lateral de abertura 26c, no lado circunferencial interno, e a metade da superfície de extremidade de base 21e, no lado circunferencial interno, são contatadas entre si por deformação da parte de base 21a, resultante de um aumento na pressão hidráulica da primeira câmara de pressão hidráulica 30 (estado de contato por pressão).

Uma pluralidade de ranhuras de comunicação 21h, para fazer com o que o lado circunferencial interno e o lado circunferencial externo da parte de base 21a se comuniquem entre si, é formada da superfície de contato 21f para a superfície circunferencial externa da parte rebordo circunferencial externo 21c no lado de parte de base. Além disso, o compriPetição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 14/26 mento da superfície de contato 21f na parte extremidade, de ponta de cada uma das peças salientes elásticas 21d, é feito para ser maior do que o comprimento na direção axial da segunda ranhura de selo 26. A parte extremidade de ponta das peças salientes elásticas 21d entra em contato com a superfície lateral de fundo 26d da segunda ranhura de selo 26, em um estado no qual a parte extremidade de ponta de cada uma das peças salientes elásticas 21d é encurvada no sentido do lado do êmbolo, quando o segundo selo de copo 21 é encaixado na segunda ranhura de selo 26.

Em um estado no qual o segundo selo de copo 21 não é encaixado na segunda ranhura de selo 26, o lado de parte de base 21a da superfície circunferencial interna do segundo selo de copo 21 serve como uma superfície cilíndrica 21i, que fica em paralelo com a superfície circunferencial interna do furo de cilindro 16 e a superfície circunferencial externa do primeiro êmbolo 19. A superfície circunferencial interna, em uma posição mais próxima à extremidade de ponta do que a superfície cilíndrica 21i (isto é, como mostrado na Figura 1, a superfície circunferencial interna a uma posição mais próxima à parte de fundo de furo de cilindro do que um ponto P na parte intermediária, na direção axial do furo de cilindro), serve como uma superfície cônica 21j, que reduz gradualmente o seu diâmetro no sentido da parte de fundo de furo de cilindro, a um ângulo Θ relativo a um plano S, ortogonal à superfície cilíndrica 21i.

A superfície cônica 21j é formada de modo que a parte extremidade de ponta da superfície cônica 21j entre em contato com a superfície circunferencial externa do primeiro êmbolo 19, para deformar ligeiramente elasticamente o lado da extremidade de ponta da parte rebordo circunferencial interno 21b, no sentido da direção circunferencial externa. Desse modo, a parte extremidade de ponta da superfície cônica 21j entra em contato seguro com a superfície circunferencial externa do primeiro êmbolo 19 por força de restauração da parte rebordo circunferencial interno 21b, quando o segundo selo de copo 21 é encaixado na segunda ranhura de selo 26 e o primeiro êmbolo 19 é inserido no furo de cilindro 12. Além disso, uma pluralidade de ranhuras anulares 21k, para reduzir uma resistência a deslizamento para o primeiro êmbolo 19, é proporcionada com uma disposição paralela entre si, na direção circunferencial do lado de parte de base 21a da superfície cônica 21j.

Ainda mais, parte máxima de força de contato 21m é proporcionada em uma parte de extremidade no lado de parte de abertura de furo de cilindro da parte superfície circunferencial interna da parte de base 21e no lado de parte de base da superfície cilíndrica 21i.

Na parte máxima de força de contato 21m, a força de contato contra a superfície circunferencial externa do primeiro êmbolo 19 fique máxima dentro da superfície circunferencial do segundo selo de copo 21, por eliminação da deformação no sentido do lado circunferencial externo usando a parte de base 21a, quando o segundo selo de copo 21 é encaixado na segunda ranhura de selo 26 e o primeiro êmbolo 19 é inserido no furo de cilindro

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12.

Quando o cilindro mestre de pressão hidráulica descrito acima 10 está em um estado não operacional, os primeiro e segundo êmbolos 19 e 22 são dispostos nas posições mostradas na Figura 3 pelas forças elásticas das primeira e segunda mola de retorno 35 e 40. Desse modo, um fluido hidráulico é deixado escoar entre o reservatório 18 e a primeira câmara de pressão hidráulica 30, pelo primeiro furo de passagem de fluido 15, parte cilindro de grande diâmetro 12d e orifício de comunicação 19c, e o fluido hidráulico é deixado escoar entre o reservatório 18 e a segunda câmara de pressão hidráulica 31, pelo segundo furo de passagem de fluido 16, parte cilindro de grande diâmetro 12e e orifício de comunicação 22c.

Além disso, a distância entre as segunda e quarta ranhuras de selo 26 e 28 e a distância entre o orifício de comunicação 19c do primeiro êmbolo 19 e o orifício de comunicação 22c do segundo êmbolo 22 são ajustadas para que sejam iguais entre si. Além disso, a superfície de ajuste de pressão de contato 21g fica separada da metade da superfície lateral de abertura 26c no lado de circunferência interna.

Por outro lado, quando o cilindro mestre de pressão hidráulica 10 está em um estado operacional, quando a haste de comando de válvula 29 empurra o primeiro êmbolo 19 no sentido do lado de parte de fundo de furo de cilindro, o primeiro êmbolo 19 se movimenta no sentido da parte de fundo de furo 12, no sentido da parte de fundo, enquanto comprimindo a primeira mola de retorno 35 na primeira câmara de pressão hidráulica 30 e, ao mesmo tempo, o segundo êmbolo 22 começa a movimentar-se para a frente no sentido da parte de fundo de furo de cilindro.

Ainda mais, no lado da primeira câmara de pressão hidráulica 30, o primeiro êmbolo 19 se movimenta para a frente de um estado não operacional, a parte de extremidade do orifício de comunicação 19c no lado de parte de abertura de furo de cilindro passa a parte de extremidade da superfície circunferencial interna do segundo selo de copo 21 no lado de parte de abertura de furo de cilindro, e a comunicação entre a primeira câmara de pressão hidráulica 30 e o reservatório 18 é fechada. Então, a pressão hidráulica começa a ser gerada na primeira câmara de pressão hidráulica, e o fluido hidráulico pressurizado é fornecido a um sistema de freio pelo primeiro orifício de saída 13 (consultar a Figura 5A).

Nesse momento, uma vez que a parte máxima de força de contato 21 m é proporcionada na parte de extremidade da parte superfície circunferencial interna do segundo selo de copo 21, no lado de parte de abertura de furo de cilindro, a parte de força máxima de contato 21m entra em contato seguro com a superfície circunferencial externa do primeiro êmbolo 19, no ponto quando a parte de extremidade do orifício de comunicação 19c, do lado de parte de abertura de furo de cilindro, passa pela parte máxima de força de contato 21m, de modo a bloquear com segurança a comunicação entre a primeira câmara de pressão hidráulica 30 e o reservatório 18. Por conseguinte, é possível gerar com segurança a pres

Petição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 16/26 são hidráulica nesse ponto.

Ainda mais, quando a pressão hidráulica começa a ser gerada na primeira câmara de pressão hidráulica 30, no segundo selo de copo 21, força é exercida pela pressão hidráulica gerada em uma direção na qual a parte de base 21a, a parte rebordo circunferencial interno 21b e parte rebordo circunferencial externo 21c do segundo selo de copo 21 são empurradas e abertas a partir da parte interna. Então, a parte de base 21a, a parte rebordo circunferencial interno 21b e a parte rebordo circunferencial externo 21c são comprimidas, respectivamente, contra a superfície lateral de abertura 26c, a superfície circunferencial externa do primeiro êmbolo 19 e a superfície de fundo de ranhura de selo 26a.

Em virtude disso, a superfície de contato 21f da parte circunferencial externa da parte de base 21a é colocada em uma forte pressão de contato com a superfície lateral de abertura 26c, a parte circunferencial interna da parte de base 21a é deformada de modo a encher o vão entre a superfície de ajuste de pressão de contato 21g e a superfície lateral de abertura 26c, a e superfície de ajuste de pressão de contato 21g é posta em contato de pressão com a superfície lateral de abertura 26c. Nesse momento, a parte circunferencial interna da parte de base 21a é deformada de modo a comprimir a superfície circunferencial interna da parte de base 21a, no sentido da superfície circunferencial externa do primeiro êmbolo 19 (consultar a Figura 5B).

No ponto quando a pressão hidráulica começa a ser gerada na primeira câmara de pressão hidráulica 30, a superfície de ajuste de pressão de contato 21g não fica em contato com a superfície lateral de abertura 26c, de modo que a pressão de contato não é gerada entre as superfícies 21g e 26c. Depois, a superfície de ajuste de pressão de contato 21g é posta em contato de pressão com a superfície lateral de abertura 26c pela deformação elástica da parte circunferencial interna da parte de base 21a, resultante do aumento na pressão hidráulica na primeira câmara de pressão hidráulica 30, de modo que a pressão de contato é gerada entre as superfícies 21g e 26c.

Em virtude da pressão de contato entre as superfícies 21g e 26c ser menor do que a pressão de contato entre a superfície de contato 21f (que já está em contato com a superfície lateral de abertura 26c, mesmo antes da pressão hidráulica ser gerada) e a superfície lateral de abertura 26c, a resistência a deslizamento entre as superfícies 21g e 26c, produzida pela pressão de contato entre as superfícies 21g e 26c, que são postas em contato de pressão entre si pela pressão hidráulica, pode ser reduzida. Desse modo, a deformação descrita acima, na qual a parte circunferencial interna da parte de base 21a se estende na direção radial, não é prejudicada pela resistência a deslizamento entre as superfícies 21g e 26c.

Consequentemente, do ponto quando o primeiro êmbolo 19 se movimenta para a frente, para fechar o orifício de comunicação 19c, e o fluido hidráulico começa a ser pressu

Petição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 17/26 rizado, é possível comprimir uniformemente a parte máxima de força de contato 21m, proporcionada na superfície circunferencial interna da parte de base 21a, contra a superfície circunferencial externa oposta do primeiro êmbolo 19, para otimizar a pressão de contato entre o segundo selo de copo 21 e o primeiro êmbolo 19, e obter estavelmente a força de selagem segura. Em virtude disso, é possível impedir um aumento no curso inefetivo, mesmo quando a velocidade de movimento para a frente do primeiro êmbolo 19 é lenta, e obter uma excelente sensação da operação. Além disso, uma vez que a superfície cônica 21j, proporcionada no lado da extremidade da ponta da parte rebordo circunferencial interno 21b é também comprimida contra a superfície circunferencial externa do primeiro êmbolo 19, com o aumento na pressão hidráulica na primeira câmara de pressão hidráulica 30, resultante do movimento para a frente do primeiro êmbolo 19. Desse modo, é possível manter suficientemente a pressão de selagem proporcionada pelo segundo selo de copo 21 (consultar a Figura 5C).

Além disso, as partes de extremidade de ponta das peças salientes elásticas 21d, formadas no segundo selo de copo 21, entram em contato com a superfície lateral de fundo 26b da segunda ranhura de selo 26, no estado no qual as partes de extremidade de ponta das peças salientes elásticas 21d são encurvadas no sentido do primeiro êmbolo 19. Desse modo, o movimento do segundo selo de copo 21, na direção axial do cilindro, é regulado de modo que o aumento e a variação no curso inefetivo são impedidos.

Além disso, uma vez que a parte rebordo circunferencial interno 21b é encaixada na segunda ranhura de selo 26, no estado no qual as peças salientes elásticas 21d são encurvadas no sentido do primeiro êmbolo, a parte rebordo circunferencial interno 21b é constantemente impelida no sentido do primeiro êmbolo pela força de reação ao encurvamento, de modo que é possível manter a propriedade de selagem entre a parte rebordo circunferencial interno 21b e o primeiro êmbolo 19.

Além do mais, uma vez que a dimensão radial da parte rebordo circunferencial interno 21b é feita para ser maior do que a dimensão radial da parte rebordo circunferencial externo 21c, e as peças salientes elásticas 21d são projetadas da extremidade de ponta da parte rebordo circunferencial interno 21b, no lado circunferencial externo, é possível aperfeiçoar a rigidez da parte rebordo circunferencial interno 21b, manter a propriedade de selagem estável, e obter um grande espaço para as peças salientes elásticas 21d, para que sejam encurvadas no sentido do primeiro êmbolo, quando comparado com o caso no qual a parte rebordo circunferencial externo 21c tem a espessura normal, substancialmente igual àquela da parte rebordo circunferencial interno 21b.

Além disso, a superfície lateral de fundo 26b da segunda ranhura de selo 26 é formada na forma de superfície cônica, tendo a dimensão de comprimento na direção axial, a partir da superfície lateral de abertura 26c, que fica gradualmente maior no sentido do lado

Petição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 18/26 circunferencial interno. Desse modo, uma força componente exercida na direção circunferencial interna, fora da força de reação para o encurvamento das peças salientes elásticas 21d, é aumentada. Portanto, é possível impelir a parte rebordo circunferencial interno 21b no sentido do primeiro êmbolo com maior confiabilidade. Além disso, uma vez que a segunda ranhura de selo 26 é formada em uma forma na qual o lado de abertura da ranhura de selo 26d é aumentado, é possível aperfeiçoar uma propriedade de encaixe do selo de copo 21 na segunda ranhura de selo 26, e facilmente encurvar as partes extremidades de ponta das peças salientes elásticas 21d no sentido do primeiro êmbolo.

Além do mais, quando o primeiro êmbolo 19 é retraído à posição inicial, uma vez que as peças salientes elásticas 21d são proporcionadas a intervalos regulares e um vão é formado entre as peças salientes elásticas adjacentes 21d, o fluido hidráulico pode escoar satisfatoriamente do lado do reservatório 18 para a primeira câmara de pressão hidráulica 30 pelo vão e as ranhuras de comunicação 21h, de modo que o segundo selo de copo 21 não seja deformado à força.

Além disso, uma vez que a posição do orifício de comunicação 19c, durante a não operação, é disposta a uma posição mais próxima à parte abertura de furo de cilindro do que a parte de base 21a do segundo selo de copo 21, é possível tornar o fluxo do fluido hidráulico, passando pelo orifício de comunicação 19c, uniforme. Para um exemplo, quando o aparelho de cilindro da presente invenção é aplicado a um cilindro mestre de pressão hidráulica para um veículo de um sistema de freio, tendo um mecanismo de controle de freio, o fluxo do fluido hidráulico, provocado pela operação do mecanismo de controle de freio, não é atrapalhado.

Além disso, uma vez que um aumento na resistência a deslizamento em todo o selo de copo pode ser eliminado ao mínimo, quando comparado com o caso no qual toda a superfície circunferencial interna da parte rebordo circunferencial interno 21b é fortemente comprimida contra a primeira parte lateral do êmbolo, uma excelente sensação operacional é obtida.

A parte máxima de força de contato 21m pode ser formada em uma forma arbitrária com uma estrutura arbitrária, e a parte máxima de força de contato pode ser obtida por, por exemplo, formação de partes convexas e côncavas adequadas na direção circunferencial da parte rebordo circunferencial interno 21b. No entanto, para obter uma redução na circunferência do que uma parte de extremidade de base estendida da parte rebordo circunferencial interno 21b, na direção radial (isto é, uma posição mais próxima à circunferência externa do que uma posição na qual a superfície do lado circunferencial externo da parte rebordo circunferencial interno 21b é estendida e interceptada pela superfície de extremidade de base 21e). Portanto, é possível manter suficientemente um grau de deformação da parte de base 21a e uma força de compressão no sentido do primeiro êmbolo 19, quando comparado com

Petição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 19/26 o caso no qual o limite é localizado em uma posição próxima à circunferência interna da parte de base.

Além disso, é preferível ajustar a posição do limite a uma posição mais próxima à circunferência interna do que uma parte de extremidade de base estendida da parte rebordo circunferencial externo 21c (isto é, uma posição mais próxima à circunferência interna do que uma posição na qual a superfície do lado circunferencial interno da parte rebordo circunferencial interno 21c é estendida e interceptada pela superfície de extremidade de base 21e). Quando o limite é localizado em uma posição próxima à circunferência externa da parte de base, há uma possibilidade de que o grau de deformação da parte de base 21a fique excessivamente grande, prejudicando a estabilidade.

Ainda mais, a forma da superfície de ajuste de pressão de contato 21g não é limitada à superfície cônica descrita acima, e a superfície de ajuste de pressão de contato 21g pode ser também formada em uma forma esférica.

Curso inefetivo e um aperfeiçoamento no fluxo de fluido no orifício de comunicação, durante a fase não operacional, é preferível proporcionar partes convexas e côncavas no lado de parte de base, na superfície circunferencial interna do selo de copo.

Ainda mais é possível formar facilmente a parte máxima de força de contato 21m, proporcionando as partes convexas e côncavas na parte superfície circunferencial interna da parte de base 21a tendo uma maior dimensão radial, e é possível simplificar as formas dos selos de copo 21 e 24 adotando-se a superfície cilíndrica 21i para que seja substancialmente paralela à superfície circunferencial interna do furo de cilindro 12, e a superfície circunferencial externa do pistão (o primeiro êmbolo 19, o segundo êmbolo 22) como a parte dotada com a parte máxima de força de contato 21m

Além do mais, a superfície circunferencial interna da extremidade de ponta da parte rebordo circunferencial interno 21b pode ser formada na superfície cilíndrica, similar à parte máxima de força de contato. No entanto, por adoção da superfície cônica 21j como descrito acima, é possível otimizar a propriedade de selagem, quando a pressão hidráulica na câmara de pressão hidráulica aumenta.

Além do mais, a posição de um limite entre a superfície de contato 21f e a superfície de ajuste de pressão de contato 21g é ajustada a uma posição mais próxima à externa.

Também no lado da segunda câmara de pressão hidráulica 31, de modo similar ao primeiro lado da câmara de pressão hidráulica 30, no ponto no qual o segundo êmbolo 22 se movimenta para frente no estado não operacional, a parte extremidade do orifício de comunicação 22c no lado de parte de abertura de furo de cilindro passa a parte de base 24a do quarto selo de copo 24. Desse modo, a comunicação entre a segunda câmara de pressão hidráulica 31 e o reservatório 18 é fechada pela parte máxima de força de contato, a pressão hidráulica começa a ser gerada na segunda câmara de pressão hidráulica 31, e o fluido

Petição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 20/26 hidráulico pressurizado é suprido ao sistema de freio externo pelo segundo orifício de saída

14.

A Figura 6 é uma vista em seção transversal ampliada da parte principal de um cilindro mestre de pressão hidráulica, mostrando outra modalidade da presente invenção. Na exposição mostrada acima, a descrição detalhada dos componentes, que são iguais àqueles do cilindro mestre de pressão hidráulica mostrado na modalidade descrita acima, vai ser omitida, mantendo-se os mesmos números de referência.

Em um selo de copo 51 mostrado na presente modalidade, uma protuberância anular 51b é proporcionada na parte intermediária na direção radial de uma superfície de extremidade de base 51a, oposta à superfície lateral de abertura 26c da segunda ranhura de selo 26, e uma superfície de ajuste de pressão de contato 51c, similar àquela descrita acima, é proporcionada no lado circunferencial interno da protuberância 51b, fazendo-se com que a extremidade de ponta da protuberância 51b entre em contato com a superfície lateral de abertura 26c, de modo a ficar em linha com ela. Também na presente modalidade, é possível obter a operação similar e fazer o ajuste adequado da posição e da forma da protuberância 51b.

Na modalidade descrita acima, uma redução no curso inefetivo e um aperfeiçoamento no fluxo de fluido no orifício de comunicação, durante a fase não operacional, são obtidos por proporcionar a parte máxima de força de contato na superfície circunferencial interna da parte de base. No entanto, a parte máxima de força de contato pode ser proporcionada em outras partes do lado de parte de base da superfície circunferencial interna do selo de copo, e toda a superfície circunferencial interna do selo de copo pode ter uma força de contato substancialmente idêntica, proporcionando a parte máxima de força de contato.

Além disso, embora a estabilização da força de contato seja obtida proporcionando a parte máxima de força de contato na superfície cilíndrica, a parte máxima de força de contato pode ser também proporcionada em uma superfície cônica ou uma superfície convexa e cônica. Ainda mais, embora o aperfeiçoamento na propriedade de selagem, durante o aumento na pressão hidráulica, seja obtido por formação da superfície circunferencial interna no lado de parte de fundo de furo de cilindro na superfície cônica, a superfície circunferencial interna no lado de parte de fundo de furo de cilindro pode ser também formada na superfície cilíndrica ou na superfície convexa e côncava.

Ainda que a invenção tenha sido descrita em conjunto com as modalidades exemplificativas, vai ser óbvio para aqueles versados na técnica que várias mudanças e modificações podem ser feitas nela, sem que se afaste da presente invenção, e tem-se por objetivo, portanto, cobrir nas reivindicações em anexo todas essas variações e modificações, para que fiquem dentro dos verdadeiros espírito e âmbito da presente invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Aparelho de cilindro, compreendendo:

um corpo de cilindro compreendendo:

um furo de cilindro de fundo; e uma ranhura de selo anular proporcionada no furo de cilindro;

um selo de copo encaixado na ranhura de selo; e um pistão inserido de forma deslizável no furo de cilindro pelo selo de copo, em que a ranhura de selo inclui:

uma superfície de fundo de ranhura de selo estendendo-se em uma direção circunferencial;

uma superfície lateral de fundo em um lado de parte de fundo de furo de cilindro;

uma superfície lateral de abertura em um lado de parte de abertura de furo de cilindro; e uma abertura da ranhura de selo aberta a um lado de pistão, o selo de copo compreende:

uma parte de base disposta no lado de parte de abertura de furo de cilindro da ranhura de selo e tendo uma superfície de extremidade de base oposta à superfície lateral de abertura da ranhura de selo;

uma parte de rebordo circunferencial interno estendida de um lado de circunferência interna da parte de base no sentido da parte de fundo de furo de cilindro e tendo uma superfície circunferencial interna em contato deslizante com uma superfície circunferencial externa do pistão; e uma parte de rebordo circunferencial externo estendida de um lado de circunferência externa da parte de base no sentido da parte de fundo de furo de cilindro e tendo uma superfície circunferencial externa em contato com a superfície de fundo de ranhura de selo;

uma parte de contato é proporcionada em uma superfície de extremidade de base da parte de base do selo de copo;

a parte de contato é projetada da superfície de extremidade de base da parte de base do selo de copo, no sentido da parte de abertura de furo de cilindro, de modo que uma extremidade projetada dela contata a superfície lateral de abertura da ranhura de selo;

CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:

uma parte de ajuste de pressão de contato que é proporcionada na superfície de extremidade de base da parte de base do selo de copo em uma posição mais próxima a uma circunferência interna do que a parte de contato;

a parte de ajuste de pressão de contato não contata um lado circunferencial interno da superfície lateral de abertura em um estado no qual o aparelho de cilindro está em um estado não operacional; e

Petição 870190091791, de 13/09/2019, pág. 22/26 a parte de ajuste de pressão de contato contata o lado circunferencial interno da superfície lateral de abertura em um estado no qual o aparelho de cilindro está em um estado operacional.
2. Aparelho de cilindro, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a parte de contato é proporcionada em uma posição mais próxima a uma circunferência externa do que uma parte de extremidade de base estendida da parte de rebordo circunferencial interno.
3. Aparelho de cilindro, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a parte de contato é proporcionada em uma posição mais próxima da circunferência interna do que a parte de extremidade de base estendida da parte de rebordo circunferencial externo.
4. Aparelho de cilindro, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a parte de ajuste de pressão de contato é uma superfície na qual a distância entre a superfície e a superfície lateral de abertura da ranhura de selo fica gradualmente maior no sentido do lado circunferencial interno da parte de contato.
5. Aparelho de cilindro, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a parte de ajuste de pressão de contato é uma superfície cônica que intercepta uma superfície cilíndrica do furo de cilindro a um ângulo agudo.
6. Aparelho de cilindro, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a parte de contato tem uma superfície de contato colocada em contato superficial com um lado circunferencial externo da superfície lateral de abertura.
7. Aparelho de cilindro, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o aparelho de cilindro é um cilindro mestre de pressão hidráulica para um veícu- lo.