ES2305174T3 - Dispositivo reforzador de presion negativa. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo reforzador de presión negativa que comprende al menos: un cuerpo (4) de válvula, que está dispuesto para moverse libremente hacia delante y hacia atrás con respecto a un espacio definido por una semienvuelta y que penetra de forma hermética al aire y deslizante en dicha semienvuelta; un pistón (5) de accionamiento o potencia, que está conectado o unido a dicho cuerpo (4) de válvula y divide dicho espacio en una cámara de presión constante (8), en la que se introduce presión negativa, y una cámara de presión variable (9), en la que se introduce atmósfera durante el funcionamiento; un vástago (10) de válvula, que está dispuesto de forma movible en dicho cuerpo (4) de válvula; un árbol de entrada (11), que está unido a dicho vástago (19) de válvula y está dispuesto dentro de dicho cuerpo (4) de válvula para permitir el movimiento hacia delante y hacia atrás de dicho árbol de entrada (11) con respecto a dicho cuerpo (4) de válvula; un árbol de salida (24), que se desplaza conjuntamente con dicho cuerpo (4) de válvula por el funcionamiento de dicho pistón de potencia para producir una magnitud de salida, o salida; una válvula de vacío (15), que está dispuesta dentro de dicho cuerpo (4) de válvula y es controlada por el movimiento hacia delante y hacia atrás de dicho vástago (10) de válvula con el fin de impedir o permitir la comunicación entre dicha cámara de presión constante (8) y dicha cámara de presión variable (9); y una válvula (16) de comunicación con la atmósfera, o atmosférica, que está dispuesta dentro de dicho cuerpo (4) de válvula y es controlada por el movimiento hacia delante y hacia atrás de dicho vástago (10) de válvula para impedir o permitir la comunicación entre dicha cámara de presión variable (9) y la atmósfera, de tal forma que dicho dispositivo reforzador de presión negativa se caracteriza por comprender: unos medios de acortamiento del recorrido o carrera de entrada, destinados a incrementar la velocidad de apertura de la válvula atmosférica por medio del acortamiento de la carrera de dicho árbol de entrada (11) con respecto a la carrera de dicho árbol de salida, a fin de empujar dicha válvula atmosférica hacia atrás en la etapa inicial de funcionamiento; y unos medios de intensificación rápida de la salida, destinados a intensificar dicha salida más rápidamente que la del funcionamiento normal cuando dicho árbol de entrada (11) es accionado más rápidamente que lo que lo es para el funcionamiento normal, de tal manera que dicha válvula de vacío (15) comprende un miembro de válvula de vacío, que está dispuesto dentro de dicho cuerpo (4) de válvula, y un asiento (13) de válvula de vacío, que está dispuesto de forma movible con respecto a dicho cuerpo (4) de válvula y en el cual puede asentarse dicho miembro de válvula, y dichos medios de acortamiento de carrera de entrada desplazan dicho cuerpo (4) de válvula con respecto a dicho asiento de válvula de vacío en la etapa inicial de funcionamiento y desplazan entonces dicho asiento de válvula de vacío conjuntamente con dicho cuerpo (4) de válvula, una vez que dicho cuerpo (4) de válvula se ha desplazado una distancia predeterminada con respecto a dicho asiento (13) de válvula de vacío.
Description
Dispositivo reforzador de presión negativa.
La presente invención se refiere a un
dispositivo reforzador de presión negativa utilizado como reforzador
de freno o similar y, más particularmente, a un dispositivo
reforzador de presión negativa capaz de acortar el recorrido o
carrera de un árbol de salida del mismo, en la etapa inicial de su
funcionamiento normal, y capaz de proporcionar un mayor rendimiento
o entrega en el caso de una operación de frenada de emergencia, en
comparación con su funcionamiento normal.
Convencionalmente, se emplea un dispositivo
reforzador de presión negativa que utiliza una presión negativa,
como reforzador de freno en un automóvil tal como un coche de
pasajeros. Al apretar el pedal del freno para una operación normal
de frenado, un árbol de entrada es desplazado hacia delante para
mover un vástago de válvula, que se une al árbol de entrada, hacia
delante. De acuerdo con ello, un elemento de válvula de una válvula
de control dispuesta en el cuerpo de válvula, se asienta en un
asiento de válvula de vacío formado similarmente en el cuerpo de
válvula, de tal modo que cierra una válvula de vacío, al tiempo que
un asiento de válvula de comunicación con la atmósfera o
atmosférica, formado en el vástago de válvula, es separado del
elemento de válvula de la válvula de control con el fin de abrir una
válvula atmosférica. De acuerdo con ello, una cámara de presión
variable, en cuyo interior se ha introducido una presión negativa en
el estado no operativo, se aísla de una cámara de presión constante
dentro de la cual está siempre introducida una presión negativa. Al
mismo tiempo, la cámara de presión variable está en comunicación con
la atmósfera. En consecuencia, la atmósfera se introduce en la
cámara de presión variable a través de la válvula atmosférica
abierta, lo que da lugar a una diferencia de presiones entre la
cámara de presión variable y la cámara de presión constante. Debido
a la diferencia de presiones, el pistón de accionamiento o potencia
se desplaza hacia delante de tal manera que el cuerpo de válvula y
un árbol de salida son desplazados hacia delante. De esta forma, el
dispositivo reforzador de presión negativa refuerza la magnitud de
entrada, o entrada (es decir, la fuerza de actuación sobre el
pedal) del árbol de entrada de acuerdo con una relación
predeterminada de servo con respecto a la magnitud de salida, o
salida. La salida del dispositivo reforzador de presión negativa
desplaza el pistón de un cilindro principal o maestro, por lo que
el cilindro maestro produce una presión de cilindro maestro. Con
esta presión del cilindro maestro son accionados unos cilindros de
rueda, con lo que se acciona el frenado de servicio.
En general, el dispositivo reforzador de presión
negativa tiene una característica de discontinuidad o salto (JP
-"jumping"). Es decir, tal y como se muestra en la Figura 6, no
se transmite ninguna reacción desde el árbol de salida al árbol de
entrada cuando la entrada es pequeña, en tanto que se transmite
reacción al árbol de entrada a través de un mecanismo de reacción,
a fin de generar sustancialmente una salida predeterminada cuando la
entrada es algo más grande.
Conforme se libera o suelta el pedal de freno de
tal manera que el árbol de entrada se desplaza hacia atrás, el
asiento de válvula atmosférica contacta a tope con el elemento de
válvula de la válvula de control para cerrar la válvula
atmosférica, y, al mismo tiempo, el elemento de válvula es separado
del asiento de válvula de vacío con el fin de abrir la válvula de
vacío, por lo que la cámara variable queda aislada de la atmósfera
y se pone en comunicación con la cámara de presión constante. La
atmósfera introducida en la cámara de presión variable es entonces
descargada hacia una fuente de presión negativa a través de la
válvula de vacío, abierta, y la cámara de presión constante, de tal
manera que la presión negativa es introducida en la cámara de
presión variable, por lo que se cancela la diferencia de presiones
entre la cámara de presión variable y la cámara de presión
constante. Como resultado de esto, el pistón de potencia es
desplazado hacia atrás de tal modo que el cuerpo de válvula y el
árbol de salida son desplazados hacia atrás, a sus posiciones no
operativas, por lo que la salida del dispositivo reforzador de
presión negativa se reduce hasta extinguirse. En consecuencia, el
pistón del cilindro maestro se desplaza hacia atrás hasta su
posición no operativa, de tal modo que la presión del cilindro
maestro se reduce hasta extinguirse, por lo que se cancela el
frenado de servicio.
A propósito, en un sistema de freno que incluye
el cilindro maestro y los cilindros de rueda, se ha de suministrar
una cantidad predeterminada de fluido de freno desde el cilindro
maestro a los cilindros de rueda antes de que los cilindros de
rueda generen realmente una fuerza de frenado, una vez que el
cilindro maestro ha sido accionado para comenzar el suministro de
fluido de freno a los cilindros de rueda. El trayecto del pistón
del cilindro maestro hasta que los cilindros de rueda generan
realmente una fuerza de frenado se denomina carrera perdida. Por la
carrera perdida, el pistón del cilindro principal o maestro ha de
tener una carrera mayor. Esto hace que el árbol de salida y el
árbol de entrada del dispositivo reforzador de presión negativa
sean más largos, y, como resultado de ello, hace que el recorrido
del pedal sea más largo. El documento US 2002/069751 describe un
reforzador de freno provisto de medios para una rápida
intensificación de la salida, y está considerado como el estado de
la técnica más próximo.
El documento
JP-A-05-193486
describe un dispositivo reforzador de presión negativa que es capaz
de acortar la carrera de un árbol de entrada del dispositivo
reforzador de presión negativa, es decir, acortar el recorrido del
pedal, incluso con tal carrera perdida en el sistema de freno.
El dispositivo reforzador de presión negativa
que se describe en la publicación está provisto de un manguito que
tiene un asiento de válvula de una válvula de vacío (al que se hace
referencia, en lo sucesivo, como "asiento de válvula de
vacío"), situado en una porción trasera del mismo y que se ajusta
de forma deslizante en la periferia o contorno interior del cuerpo
de válvula. El manguito está siempre cargado por un muelle o resorte
en un sentido de apertura de la válvula de vacío. Cuando no se hace
funcionar el dispositivo reforzador de presión negativa, la
posición más trasera del manguito viene definida por un miembro de
chaveta que restringe el movimiento hacia atrás del cuerpo de
válvula. A medida que el árbol de entrada es desplazado hacia
delante por la depresión de un pedal de freno, la válvula de vacío
se cierra y la válvula atmosférica se abre de la misma manera que
se ha mencionado anteriormente, de tal modo que la atmósfera se
introduce en una cámara variable para desplazar un pistón de
accionamiento o potencia, el cuerpo de válvula y un árbol de salida
hacia delante. De acuerdo con ello, el dispositivo reforzador de
presión negativa genera una magnitud de salida.
En la etapa inicial del funcionamiento del
dispositivo reforzador de presión negativa, hasta que el miembro de
chaveta contacta a tope con un fiador o tope formado en el cuerpo de
válvula y comienza a moverse hacia delante conjuntamente con el
cuerpo de válvula, el manguito es sujetado en su posición inicial
por el resorte, y la válvula de vacío y la válvula atmosférica se
mantienen de modo que se equilibren una con la otra, de tal manera
que tan sólo el cuerpo de válvula se desplaza con respecto al árbol
de entrada. En consecuencia, la carrera del cuerpo de válvula o del
árbol de salida ha de ser más larga que la carrera del árbol de
entrada. En otras palabras, el dispositivo descrito en la
publicación presenta una carrera más corta del árbol de entrada, es
decir, una carrera o recorrido más corto del pedal, en comparación
con el dispositivo reforzador de presión negativa convencional, para
la misma carrera del árbol de entrada.
Por otro lado, en un sistema de freno existe un
caso, tal como para la frenada de emergencia, en el que es
necesario producir la gran fuerza de frenado deseada más rápidamente
que para la operación de frenado de servicio, inmediatamente
después de la depresión del pedal de freno. Por lo tanto, ha venido
siendo tradicionalmente deseable emplear un sistema de control de
ayuda de freno (al que se hace referencia, en lo sucesivo, como
"BA" (asistente de freno -"break assist")) en un sistema
de freno. Con el empleo del sistema de control de BA, es posible
producir rápidamente una gran fuerza de frenado incluso con una
pequeña fuerza de accionamiento del pedal. Con el fin de mejorar el
control del reforzamiento de freno, es preferible no sólo acortar el
recorrido del pedal según se ha descrito anteriormente, sino
también llevar a cabo el control de BA.
Para acortar la carrera del árbol de entrada en
la etapa inicial de la operación de frenado de servicio y para
llevar a cabo el control de BA en el caso de la operación de frenada
de emergencia, existe la idea de modificar el dispositivo
reforzador de presión negativa que se ha expuesto en la publicación
anteriormente mencionada, de manera que sea capaz de suministrar
como salida la gran fuerza de frenado deseada más rápidamente que
para el frenado de servicio, por ejemplo, en el caso de frenada de
emergencia.
Sin embargo, resulta difícil suministrar como
salida la gran fuerza de frenado deseada más rápidamente que en la
operación de frenado de servicio, en el caso de frenada de
emergencia, esto es, es difícil exhibir el control de BA en el
dispositivo reforzador de presión negativa debido a que la salida ha
de ser la misma para la misma entrada aplicada al árbol de entrada,
incluso en el caso de funcionamiento de frenada de emergencia.
El documento US 2002/0069751, considerado como
el estado de la técnica más próximo, describe un reforzador de
frenado que comprende unos medios de acortamiento de la carrera de
entrada, destinados a acortar la carrera perdida del árbol de
entrada en la etapa inicial de funcionamiento. El acortamiento de la
carrera perdida en la etapa inicial se consigue restringiendo o
limitando el movimiento hacia atrás del vástago de válvula y del
cuerpo de válvula con respecto al árbol de entrada.
Es un propósito de la presente invención
proporcionar un dispositivo reforzador de presión negativa capaz de
llevar a cabo un control del reforzamiento mejorado, con un
acortamiento de la carrera de un miembro de entrada o de un árbol
de entrada y que, además, produzca una gran magnitud de salida, o
salida, deseada más rápidamente que para el frenado de servicio,
con una pequeña magnitud de entrada, o entrada, en el caso de
funcionamiento de frenada de emergencia. El propósito de la presente
invención se consigue con las características de las
reivindicaciones.
Se describe un dispositivo reforzador de presión
negativa de la presente invención, que comprende un dispositivo
reforzador de presión negativa cuyo miembro de salida es accionado
para producir una salida por la introducción de atmósfera durante
el funcionamiento de un miembro de entrada, y que se caracteriza por
comprender: unos medios de acortamiento de carrera de entrada,
destinados a acortar el recorrido o carrera de dicho miembro de
entrada con respecto a la carrera de dicho miembro de salida en la
etapa inicial de funcionamiento; y unos medios de intensificación
rápida de la salida, destinados a intensificar dicha salida más
rápidamente que la del funcionamiento normal, cuando dicho miembro
de entrada es accionado más rápidamente que lo que lo es para el
funcionamiento normal.
Por otra parte, un dispositivo reforzador de
presión negativa de la presente invención comprende al menos: un
cuerpo de válvula, que está dispuesto para moverse libremente hacia
delante y hacia atrás con respecto a un espacio definido por una
semienvuelta y que penetra de forma hermética al aire y deslizante
en dicha semienvuelta; un pistón de accionamiento o potencia, que
está unido a dicho cuerpo de válvula y divide dicho espacio en una
cámara de presión constante, en la que se introduce presión
negativa, y una cámara de presión variable, en la que se introduce
atmósfera durante el funcionamiento; un vástago de válvula, que está
dispuesto de forma movible en dicho cuerpo de válvula; un árbol de
entrada, que está unido a dicho vástago de válvula y está dispuesto
dentro de dicho cuerpo de válvula para permitir el movimiento hacia
delante y hacia atrás de dicho árbol de entrada con respecto a
dicho cuerpo de válvula; un árbol de salida, que se desplaza
conjuntamente con dicho cuerpo de válvula por el funcionamiento de
dicho pistón de potencia para producir una magnitud de salida, o
salida; una válvula de vacío, que está dispuesta dentro de dicho
cuerpo de válvula y es controlada por el movimiento hacia delante y
hacia atrás de dicho vástago de válvula con el fin de impedir o
permitir la comunicación entre dicha cámara de presión constante y
dicha cámara de presión variable; y una válvula de comunicación con
la atmósfera, o atmosférica, que está dispuesta dentro de dicho
cuerpo de válvula y es controlada por el movimiento hacia delante y
hacia atrás de dicho vástago de válvula para impedir o permitir la
comunicación entre dicha cámara de presión variable y la atmósfera;
y se caracteriza por comprender: unos medios de acortamiento del
recorrido o carrera de entrada, destinados a acortar la carrera de
dicho árbol de entrada con respecto a la carrera de dicho árbol de
salida en la etapa inicial de funcionamiento; y unos medios de
intensificación rápida de la salida, destinados a intensificar dicha
salida más rápidamente que la del funcionamiento normal cuando
dicho árbol de entrada es accionado más rápidamente que para el
funcionamiento normal.
La presente invención se caracteriza
adicionalmente por que dicha válvula de vacío comprende un miembro
de válvula de vacío, que está dispuesto dentro de dicho cuerpo de
válvula, y un asiento de válvula de vacío, que está dispuesto de
forma movible con respecto a dicho cuerpo de válvula y en el que
puede asentarse dicho miembro de válvula de vacío, y por que dichos
medios de acortamiento de carrera de entrada desplazan dicho cuerpo
de válvula con respecto a dicho asiento de válvula de vacío en la
etapa inicial de funcionamiento y desplazan entonces dicho asiento
de válvula de vacío conjuntamente con dicho cuerpo de válvula, una
vez que dicho cuerpo de válvula se ha desplazado una distancia
predeterminada con respecto a dicho asiento de válvula de vacío.
La presente invención se caracteriza,
adicionalmente, por que dichos medios de intensificación rápida de
la salida son accionados cuando se actúa sobre dicho árbol de
entrada más rápidamente que para el funcionamiento normal, y abren
rápidamente dicha válvula atmosférica para incrementar la magnitud
del salto, de tal forma que se obtenga una magnitud de salida, o
salida, más grande que la del funcionamiento normal.
La presente invención se caracteriza, aún, por
que dicha válvula atmosférica comprende un miembro de válvula
atmosférica que está dispuesto dentro de dicho cuerpo de válvula, y
un asiento de válvula atmosférica que se ha proporcionado en dicho
vástago de válvula y en el que se asienta dicho miembro de válvula
atmosférica, y por que dichos medios de intensificación rápida de
la salida son accionados cuando se actúa sobre dicho árbol de
entrada más rápidamente que para el funcionamiento normal, y
desplazan dicha válvula de vacío, dicho miembro de válvula
atmosférica y dicho asiento de válvula atmosférica hacia atrás con
respecto a dicho cuerpo de válvula, en mayor magnitud que lo que lo
son en el funcionamiento normal.
La presente invención aún se caracteriza,
adicionalmente, por que dicha válvula de vacío comprende un miembro
de válvula de vacío, que está dispuesto dentro de dicho cuerpo de
válvula, y un asiento de válvula de vacío, que está dispuesto de
forma movible con respecto a dicho cuerpo de válvula y en el que
puede asentarse dicho miembro de válvula de vacío; dicha válvula
atmosférica comprende un miembro de válvula atmosférica que está
dispuesto dentro de dicho cuerpo de válvula, y un asiento de válvula
atmosférica, que se ha proporcionado en dicho vástago de válvula y
en el que se asienta dicho miembro de válvula atmosférica; dicho
miembro de válvula de vacío y dicho miembro de válvula atmosférica
son movibles uno conjuntamente con el otro; un miembro cilíndrico
que tiene dicho asiento de válvula de vacío en uno de los extremos
del mismo, está dispuesto de forma hermética al aire y deslizante
con respecto a dicho cuerpo de válvula; dichos medios de
acortamiento de carrera de entrada comprenden una porción de
acoplamiento lateral de cuerpo de válvula, dispuesta en dicho
cuerpo de válvula, y una porción de acoplamiento lateral de miembro
cilíndrico, dispuesta en dicho miembro cilíndrico y que se ajusta
de manera que presente una distancia predeterminada desde dicha
porción de acoplamiento lateral de cuerpo de válvula cuando el
reforzador de presión negativa no esté en funcionamiento, de tal
manera que dicha porción de acoplamiento lateral de cuerpo de
válvula y dicha porción de acoplamiento lateral de miembro
cilíndrico no están acopladas una con otra en la etapa inicial del
funcionamiento, en tanto que dicha porción de acoplamiento lateral
de cuerpo de válvula y dicha porción de acoplamiento lateral de
miembro cilíndrico se acoplan una con otra después de que dicho
cuerpo de válvula se desplace con respecto a dicho miembro
cilíndrico para cancelar dicha distancia predeterminada entre
ellas, por lo que se desplaza dicho miembro cilíndrico
conjuntamente con dicho cuerpo de válvula; y dichos medios de
intensificación rápida de la salida desplazan dicho miembro de
válvula atmosférica y dicho asiento de válvula atmosférica hacia
atrás más ampliamente que para el funcionamiento normal, por cuanto
que dicho miembro cilíndrico empuja dicho miembro de válvula de
vacío cuando dicho árbol de entrada es accionado, más rápidamente
que lo que lo hace en funcionamiento normal.
Además, la presente invención se caracteriza por
que dicho cuerpo de válvula está provisto del otro asiento de
válvula de vacío de dicha válvula de vacío, de tal manera que dicho
miembro de válvula de vacío se asienta en dicho otro asiento de
válvula de vacío al comienzo de la operación en la que se lleva a
cabo, por parte de dichos medios de acortamiento de la carrera de
entrada, el control para el acortamiento de la carrera de dicho
árbol de entrada, y dicho miembro de válvula de vacío se asienta en
el asiento de válvula de vacío proporcionado en dicho miembro
cilíndrico durante y después de la operación en la que se lleva a
cabo, por parte de dichos medios de acortamiento de la carrera de
entrada, el control para el acortamiento de la carrera de dicho
árbol de entrada.
De acuerdo con el dispositivo reforzador de
presión negativa de la presente invención que tiene la estructura
anteriormente mencionada, la carrera del miembro de entrada puede
ser acortada en la etapa inicial de la operación con respecto a la
carrera del miembro de salida por parte de los medios de
acortamiento de la carrera de entrada, y, además, la salida puede
ser intensificada más rápidamente que la del funcionamiento normal
cuando el miembro de entrada es accionado más rápidamente que lo
que lo es para el funcionamiento normal, por parte d los medios de
intensificación rápida de la salida.
Por otra parte, de acuerdo con el dispositivo
reforzador de presión negativa de la presente invención, la carrera
del árbol de entrada puede ser acortada efectivamente en la etapa
inicial del funcionamiento con respecto a la carrera del árbol de
salida por parte de los medios de acortamiento de la carrera de
entrada, y, además de ello, la salida puede ser intensificada más
rápidamente que la del funcionamiento normal cuando el árbol de
entrada es accionado más rápidamente que lo que lo es para el
funcionamiento normal por parte de los medios de intensificación
rápida de la salida.
El dispositivo reforzador de presión negativa de
la presente invención puede, por tanto, llevar a cabo un control del
reforzamiento mejorado.
Mediante el empleo del dispositivo reforzador de
presión negativa de la presente invención como reforzador de freno,
incluso si un sistema de freno tiene una carrera perdida según se ha
mencionado anteriormente, la carrera perdida puede cancelarse
efectivamente con el acortamiento del recorrido de pedal de un pedal
de freno en la etapa inicial de una operación de frenado. Además,
en el caso de una frenada de emergencia, la fuerza de frenado puede
ser intensificada más rápidamente que la del frenado de servicio,
con lo que se lleva a cabo de forma más rápida y efectiva la frenada
de emergencia.
Aún otros objetos y ventajas dela invención
resultarán, en parte, evidentes y, en parte, se pondrán de
manifiesto a partir de la memoria.
La invención comprende, de acuerdo con ello, las
características de construcción o estructura, combinaciones de
elementos y disposición de las partes que se ejemplificarán en la
construcción que se expone en lo que sigue, y el ámbito de la
invención se indicará en las reivindicaciones.
En lo que sigue se describirán realizaciones de
la presente invención con referencia a los dibujos que se
acompañan.
La Figura 1 es una vista en corte que muestra
una realización de un dispositivo reforzador de presión negativa de
acuerdo con la presente invención, en su estado no operativo;
La Figura 2 es una vista en corte y aumentada
que muestra una porción que incluye una válvula de vacío y una
válvula atmosférica situadas en el dispositivo reforzador de presión
negativa que se muestra en la Figura 1;
La Figura 3 es una vista en corte que muestra
parcialmente el estado operativo de un miembro cilíndrico situado en
el dispositivo reforzador de presión negativa mostrado en la Figura
1;
Las Figuras
4(a)-4(c) son ilustraciones destinadas
a explicar el funcionamiento de unos ganchos existentes en el
dispositivo reforzador de presión negativa que se muestra en la
Figura 1, de tal modo que la Figura 4(a) es una vista en
corte que muestra parcialmente el estado no operativo en el que los
ganchos no están acoplados entre sí, la Figura 4(b) es una
vista en corte que muestra parcialmente un estado en el transcurso
de la operación, y la Figura 4(c) es una vista en corte que
muestra parcialmente el estado en el que los ganchos están acoplados
entre sí;
La Figura 5 es una vista en corte parcial y
aumentada, similar a la Figura 2, que muestra otra realización de un
dispositivo reforzador de presión negativa de acuerdo con la
presente invención, en su estado no operativo; y
La Figura 6 es un gráfico que muestra las curvas
características de entrada-salida del dispositivo
reforzador de presión negativa de acuerdo con la presente invención,
y del dispositivo reforzador de presión negativa convencional que
tiene curvas características de salto o discontinuidad.
La Figura 1 es una vista en corte que muestra
una realización de un dispositivo reforzador de presión negativa de
acuerdo con la presente invención, en su estado no operativo, la
Figura 2 es una vista en corte y aumentada que muestra una porción
que incluye una válvula de vacío y una válvula atmosférica situadas
en el dispositivo reforzador de presión negativa que se muestra en
la Figura 1, la Figura 3 es una vista en corte que muestra
parcialmente el estado operativo de un miembro cilíndrico dispuesto
en el dispositivo reforzador de presión negativa mostrado en la
Figura 1, y las Figuras 4(a) y 4(c) son ilustraciones
destinadas a explicar el funcionamiento de unos ganchos dispuestos
en el dispositivo reforzador de presión negativa que se muestra en
la Figura 1, de tal manera que la Figura 4(a) es una vista
en corte que muestra parcialmente el estado no operativo en el que
los ganchos no están acoplados entre sí, la Figura 4(b) es
una vista en corte que muestra parcialmente un estado en el
transcurso de la operación, y la Figura 4(c) es una vista en
corte que muestra parcialmente el estado en que los ganchos están
acoplados entre sí. En la siguiente descripción, las expresiones
tales como "frontal o delantero" y "trasero o posterior"
se refieren, respectivamente, a la izquierda y a la derecha en los
dibujos.
Ha de apreciarse que las partes componentes de
un dispositivo reforzador de presión negativa de esta realización,
similares o correspondientes a las partes del dispositivo reforzador
de presión negativa convencional, serán explicadas brevemente. En
la Figura 1, el número de referencia 1 designa el dispositivo
reforzador de presión negativa; la referencia numérica 2 designa
una semienvuelta frontal; la referencia numérica 3 designa una
semienvuelta trasera; el número de referencia 4 designa un cuerpo de
válvula; la referencia numérica 5 designa un pistón de
accionamiento o potencia que está compuesto de un miembro 6 de
pistón, fijado al cuerpo 4 de válvula, y un diafragma 7, dispuesto
entre el cuerpo 4 de válvula y las semienvueltas 2, 3; la referencia
numérica 8 denota una cámara de presión constante que está formada
en un espacio situado en el interior de las semienvueltas 2, 3 y
definido por el pistón 5 de potencia, y en la cual siempre hay
introducida presión negativa; el número de referencia 9 designa una
cámara variable que está formada en el espacio interior a las
semienvueltas 2, 3 y definido por el pistón 5 de potencia, y en la
cual se introduce atmósfera cuando se hace funcionar el dispositivo
reforzador de presión negativa; el número de referencia 10 denota un
vástago de válvula; la referencia numérica 11 designa un árbol de
entrada (correspondiente al miembro de entrada de la presente
invención), que está conectado o unido a un pedal de freno (no
mostrado) y controla el funcionamiento del vástago 10 de válvula;
la referencia numérica 12 designa un elemento de válvula dispuesto
en el cuerpo 4 de válvula; el número de referencia 13 designa un
asiento anular de válvula de vacío formado en el cuerpo 4 de
válvula; el número de referencia 14 indica un asiento anular de
válvula atmosférica formado en el vástago 10 de válvula; la
referencia numérica 15 designa una válvula de vacío que está
compuesta por el elemento 12 de válvula y el asiento 13 de válvula
(correspondiente al otro asiento de válvula de vacío de la presente
invención); el número de referencia 16 denota una válvula
atmosférica que está compuesta por el elemento 12 de válvula y el
asiento 14 de válvula atmosférica; la referencia numérica 17 designa
una válvula de control que está compuesta por la válvula de vacío
15 y la válvula atmosférica 16, y controla selectivamente la
conexión de la cámara de presión variable 9 entre la cámara de
presión constante 8 y la atmósfera; la referencia numérica 18
designa un muelle o resorte de válvula que carga siempre el elemento
12 de válvula en un sentido que asienta el elemento 12 de válvula
en el asiento 13 de válvula; la referencia numérica 19 designa un
paso de introducción de la atmósfera; el número de referencia 21
designa un miembro de chaveta que se inserta en un recorrido 4a de
chaveta formado en el cuerpo 4 de válvula, con el fin de limitar el
movimiento del vástago 10 de válvula con respecto al cuerpo 4 de
válvula a una magnitud predeterminada definida de acuerdo con la
anchura axial del recorrido 4a de chaveta, y para definir las
posiciones más traseras del cuerpo 4 de válvula y del vástago 10 de
válvula; la referencia numérica 22 denota un miembro de separación;
el número de referencia 23 designa un disco de reacción; la
referencia numérica 24 designa un árbol de salida (correspondiente
al miembro de salida de la presente invención); el número de
referencia 25 designa un resorte de retorno; y la referencia
numérica 26 designa un paso de introducción de presión negativa,
conectado a una fuente de suministro de presión negativa (no
mostrada).
Similarmente al dispositivo reforzador de
presión negativa convencional, el árbol de salida 24 penetra en la
semienvuelta frontal 2 de tal manera que se permite que el árbol de
salida 24 se mueva con respecto a la semienvuelta frontal 2. En la
porción en la que el árbol de salida 24 penetra en la semienvuelta
frontal 2, la cámara de presión constante 8 está obturada de forma
hermética al aire con respecto a la atmósfera por unos medios de
obturación adecuados (no mostrados). Además, el cuerpo 4 de válvula
penetra en la semienvuelta trasera 3 de una manera tal, que se
permite que el cuerpo 4 de válvula se mueva con respecto a la
semienvuelta trasera 3. En la porción en la que el cuerpo 4 de
válvula penetra en la semienvuelta trasera 3, la cámara de presión
variable 9 está obturada de forma hermética al aire con respecto a
la atmósfera por un elemento de obturación en copa (mostrado sin
referencia numérica).
Definido entre la cara de extremo frontal del
miembro de separación 22 y la cara de extremo trasero del disco de
reacción 23, situado frente a la cara de extremo frontal del miembro
de separación 22, se encuentra un espacio cilíndrico S_{1} que
tiene un espacio libre predeterminado L en la dirección axial.
Se hará ahora una descripción referente a las
partes caracterizadoras del dispositivo reforzador de presión
negativa 1 de esta realización, que son diferentes de las del
dispositivo reforzador de presión negativa convencional.
Como se muestra en la Figura 2, en el
dispositivo reforzador de presión negativa 1 de esta realización, el
elemento 12 de válvula comprende una porción 12a de válvula
atmosférica (correspondiente al miembro de válvula atmosférica de
la presente invención) que puede ser asentada en el asiento 14 de
válvula atmosférica, y una porción 12b de válvula de vacío
(correspondiente al miembro de válvula de vacío de la presente
invención), que puede ser asentada en el asiento 12 de válvula de
vacío. La porción 12a de válvula atmosférica y la porción 12b de
válvula de vacío están conectadas o unidas entre sí por medio de un
miembro de unión 12c, de tal manera que estas porciones de válvula
se mueven conjuntamente.
Un miembro cilíndrico 27 está ajustado de forma
deslizable en el ánima interior axial del cuerpo 4 de válvula de
forma hermética al aire, por medio de un miembro de obturación tal
como una junta tórica. Como se muestra en la Figura 3 a modo de
ilustración parcial y aumentada, el miembro cilíndrico 27 tiene una
porción cilíndrica deslizante 27a y una porción de brazo de
acoplamiento 27b que se extiende hacia delante desde la porción
cilíndrica deslizante 27a y es susceptible de doblarse
elásticamente. La porción de brazo de acoplamiento 27b se da con la
forma de un mástil en voladizo que tiene susceptibilidad de
dobladura elástica y cuyo extremo proximal es la porción deslizante
27a y tiene un gancho 27c (correspondiente a la porción de
acoplamiento lateral de miembro cilíndrico) formado en el extremo
libre del mismo. La porción de brazo de acoplamiento 27b tiene un
saliente 27d formado entre la porción cilíndrica deslizante 27a y el
gancho 27c. La superficie trasera del saliente 27d está formada en
una superficie convergente o gradualmente estrechada, inclinada
hacia atrás en dirección al exterior, y constituye una cara
presionada 27e. El miembro cilíndrico 27 tiene, de manera adicional,
una porción de fiador o tope 27f (mostrado en la Figura 2), que
está formada en el contorno interior del mismo y es capaz de
contactar a tope con el miembro de chaveta 21. En el extremo trasero
del miembro cilíndrico 27 se ha formado un asiento 27g de válvula
de vacío en el que puede asentarse la porción 12b de válvula de
vacío del elemento 12 de válvula. En el dispositivo reforzador de
presión negativa 1 de esta realización, el asiento 27g de válvula
de vacío coopera con el asiento 13 de válvula de vacío para componer
la válvula de vacío 15 (en lo sucesivo, el asiento 13 de válvula de
vacío formado en el cuerpo 4 de válvula se denomina primer asiento
13 de válvula de vacío y el asiento 27g de válvula de vacío formado
en el miembro cilíndrico 27 se denomina segundo asiento 27g de
válvula de vacío).
Un resorte 30 está comprimido y dispuesto entre
un retenedor 29 fijado al cuerpo 4 de válvula y la porción
cilíndrica deslizante 27a del miembro cilíndrico 27. El miembro
cilíndrico 27 está siempre cargado hacia atrás por la fuerza
elástica del resorte 30.
Como se muestra en la Figura 2, en el extremo
frontal del cuerpo 4 de válvula, la guía 31 está fijada al cuerpo 4
de válvula. La guía 31 guía de forma deslizable el miembro de
separación 22 y el gancho 27c de la porción de brazo de
acoplamiento 27b. Como se muestra en la Figura 4(a) en
ilustración aumentada, la guía 31 está provista de un gancho 31a
(correspondiente a la porción de acoplamiento lateral de cuerpo de
válvula de la presente invención), formado en la periferia o
contorno exterior de una porción de extremo trasera de la guía 31.
El gancho 31a puede acoplarse con el gancho 27c de la porción de
brazo de acoplamiento en la dirección axial. Cuando el dispositivo
reforzador de presión negativa 1 no se hace funcionar, como se
muestra en la Figura 4(a), se ajusta una distancia
predeterminada A entre una cara de contacto 31a_{1} del gancho 31a
y una cara de contacto 27c_{1} del gancho 27c, de tal manera que
los ganchos 27c y 31a se ajustan para no acoplarse uno con otro en
la dirección axial.
La cara de extremo frontal de la guía 31 está
formada en una cara convergente o gradualmente estrechada 31b que
tiene una forma de tronco de cono. La cara gradualmente estrechada
31b está inclinada hacia atrás en dirección al contorno interior de
la guía 31. Debido a la cara gradualmente estrechada 31b, existe un
espacio anular S2 formado entre la cara gradualmente estrechada 31b
y una cara de extremo trasero del disco de reacción 23 que está
enfrente de la cara gradualmente estrechada 31b cuando no se hace
funcionar el dispositivo reforzador de presión negativa 1.
Como se muestra en la Figura 2, el vástago 10 de
válvula está provisto de una cara de presión 10a que comprende una
cara convergente o gradualmente estrechada, que tiene una forma de
tronco de cono y está inclinada hacia atrás en dirección a la
periferia o contorno exterior. La cara de presión 10a está formada
de manera que se enfrenta a la cara de presión 27e del miembro
cilíndrico 27 según la dirección axial. De acuerdo con el movimiento
hacia delante del vástago 10 de válvula con respecto al miembro
cilíndrico 27, la cara de presión 10a del vástago de válvula 10
entra en contacto con la cara presionada 27e del miembro cilíndrico
27 con el fin de presionar la cara presionada 27e.
Puesto que la cara de presión 10a y la cara
presionada 27e están formadas en superficies gradualmente
estrechadas según se ha mencionado en lo anterior, se crea el
efecto de cuña cuando la cara presionada 27e es presionada por la
cara de presión 10a. Debido a este efecto de cuña, la porción de
brazo de acoplamiento 27b se deforma elásticamente hacia fuera
(hacia abajo en el dibujo) como consecuencia de la susceptibilidad
de dobladura elástica, tal y como se muestra en la Figura 3. La
deformación de la porción de brazo de acoplamiento 27b cancela el
acoplamiento axial entre el gancho 27c de la porción de brazo de
acoplamiento y el gancho 31a de la guía 31. Al ser cancelado el
acoplamiento axial entre los ganchos 27b y 31a, el miembro
cilíndrico 27 se desplaza hacia atrás con respecto al cuerpo 4 de
válvula por la fuerza elástica del resorte 30, de tal manera que el
segundo asiento 27g de válvula de vacío entra en contacto con la
porción 12b de válvula de vacío del elemento de válvula 12 para
empujar la porción 12b de válvula de vacío y la porción 12a de
válvula atmosférica hacia atrás.
En el estado en el que se ajusta la distancia
axial A entre los ganchos 27c y 31a, el segundo asiento 27g de
válvula de vacío del miembro cilíndrico 27 está situado por delante
del primer asiento 13 de válvula de vacío en una distancia
predeterminada B. En esta realización, la distancia predeterminada B
se ajusta de manera que sea más pequeña que la distancia
predeterminada a (B < A). En el estado en el que la distancia A
entre los ganchos 27c y 31a ha desaparecido de tal modo que los
ganchos 27c y 31a están acoplados entre sí, debido a que B < A,
el segundo asiento 27g de válvula de vacío del miembro cilíndrico 27
sobresale hacia atrás con respecto al primer asiento 13 de válvula
de vacío para empujar tanto la porción 12b de válvula de vacío como
la porción 12a de válvula atmosférica hacia atrás.
Suponiendo que el dispositivo reforzador de
presión negativa 1 de esta realización se ha adaptado en un sistema
de freno, se describirá a continuación el funcionamiento del
dispositivo.
En el dispositivo reforzador de presión negativa
se introduce siempre presión negativa en el interior de la cámara
de presión constante 8 a través del paso 25 de introducción de
presión negativa. En el estado no operativo del dispositivo
reforzador de presión negativa 1, tal y como se muestra en las
Figuras 1 y 2, el miembro de chaveta 21 contacta a tope con la
semienvuelta trasera 3 y queda, por tanto, situado en la posición
más posterior. Gracias al miembro de chaveta 21, el cuerpo 4 de
válvula y el vástago 6 de válvula están situados en sus posiciones
más posteriores, y el pistón de potencia 5, el árbol de entrada 11 y
el árbol de salida 24 se encuentran también situados en sus
posiciones más posteriores. En este estado no operativo, la porción
12a de válvula atmosférica del elemento 12 de válvula está asentada
en el asiento 14 de válvula atmosférica, y la porción 12b de válvula
de vacío del elemento 12 de válvula está separada del primer
asiento 13 de válvula de vacío y del segundo asiento 27g de válvula
de vacío. En consecuencia, la cámara de presión variable 9 está
aislada de la atmósfera y está en comunicación con la cámara de
presión constante 8 de tal manera que se introduce la presión
negativa en la cámara de presión variable 9. Esto significa que no
hay sustancialmente ninguna diferencia de presiones entre la cámara
de presión variable 9 y la cámara de presión
constante 8.
constante 8.
La porción de tope 27f del miembro cilíndrico 27
contacta a tope con el miembro de chaveta 21 para limitar el
movimiento hacia atrás del miembro cilíndrico 27, con lo que se
define la posición inicial del miembro cilíndrico 27 con respecto
al cuerpo 4 de válvula. En este estado, existe el espacio axial A
entre los ganchos 27c y 31a, de modo que los ganchos 27c y 31a no
están acoplados entre sí y el segundo asiento 27g de válvula de
vacío está situado por delante del primer asiento 13 de válvula de
vacío en la distancia predeterminada B. La cara de presión 10a del
vástago 10 de válvula está situada por detrás de la cara de presión
27e del saliente 27d de la porción de brazo de acoplamiento 27b en
una distancia predeterminada con el fin de enfrentarse a la cara
presionada 27e según la dirección axial.
Conforme el pedal de freno es apretado a una
velocidad normal para una operación de frenado de servicio, el
árbol de entrada 11 se desplaza hacia delante de tal manera que el
vástago 10 de válvula se desplaza hacia delante. Por lo tanto, la
porción 12b de válvula de vacío del elemento 12 de válvula está
asentada en el primer asiento 13 de válvula y, al mismo tiempo, el
asiento 14 de válvula atmosférica está separado de la porción 12a
de válvula atmosférica del elemento 12 de válvula, por lo que se
cierra la válvula de vacío 15 y se abre la válvula atmosférica 16.
Es decir, la cámara de presión variable 9 está aislada de la cámara
de presión constante 8 y está en comunicación con la atmósfera. La
atmósfera se introduce, por tanto, en la cámara de presión variable
9 a través del paso 19 de introducción de la atmósfera y de la
válvula atmosférica 16 abierta. Como resultado de ello, se crea una
diferencia de presiones entre la cámara de presión variable 9 y la
cámara de presión constante 8, de tal modo que se desplaza el
pistón de potencia 5 hacia delante y se desplaza adicionalmente el
árbol de salida 24 hacia delante a través del cuerpo 4 de válvula,
por lo que se desplaza el pistón del cilindro maestro (no mostrado)
hacia delante.
En la etapa de funcionamiento inicial del
dispositivo reforzador de presión negativa 1, los ganchos 27c y 31a
no están acoplados entre sí en la dirección axial y el miembro
cilíndrico 27 se mantiene en su posición inicial incluso cuando el
cuerpo 4 de válvula se mueve hacia delante, debido a la fuerza
elástica del resorte 30 y al contacto entre la porción de tope 27f
y el miembro de chaveta 21. De acuerdo con ello, el cuerpo 4 de
válvula y el árbol de salida 24 se desplazan hacia delante con
respecto al miembro cilíndrico 27. A continuación, como se muestra
en la Figura 4(b), el gancho 31a de la guía 31 se acerca al
gancho 27c del miembro cilíndrico con el fin de acortar la
distancia entre las caras en acoplamiento 27c_{1} y 31a_{1} que
era el espacio A al principio. De acuerdo con ello, en la etapa
inicial del funcionamiento del dispositivo reforzador de presión
negativa 1, la carrera del cuerpo 4 de válvula y la carrera del
árbol de salida 24 son más largas que la carrera del árbol de
entrada 11. En otras palabras, en la etapa inicial del
funcionamiento del dispositivo reforzador de presión negativa 1, la
carrera del árbol de entrada 11 está acortada en comparación con el
dispositivo reforzador de presión negativa convencional para la
misma carrera del árbol de salida 24. Como resultado de ello, la
carrera o recorrido del pedal también se ve acortado. En una porción
del sistema de freno comprendida entre el cilindro principal o
maestro y los cilindros de rueda, la carrera perdida según se ha
mencionado anteriormente, puede ser absorbida efectivamente por la
carrera más corta del árbol de entrada 11 (es decir, la carrera o
recorrido de pedal más corto).
Gracias al movimiento hacia delante del cuerpo
de válvula 4 con respecto al miembro cilíndrico 27 en una distancia
predeterminada (es decir, el cuerpo 4 de válvula se desplaza con
respecto al segundo asiento 27g de válvula de vacío en la distancia
predeterminada), la distancia entre las superficies en acoplamiento
27c_{1} y 31a_{1} desaparece, de tal modo que los ganchos 27c,
31a se acoplan uno con otro según se muestra en la Figura
4(c). Tras ello, el miembro cilíndrico 27 se desplaza
conjuntamente con el cuerpo 4 de válvula. Se consigue de esta
manera la operación de acortamiento de la carrera del árbol de
entrada 11. Como se ha mencionado anteriormente, los ganchos 27c,
31a componen los medios de acortamiento de la carrera de entrada de
la presente invención.
Puesto que se ha establecido la relación B <
A en el estado en que los ganchos 27c y 31a están acoplados entre
sí, el segundo asiento 27g de válvula de vacío sobresale hacia atrás
con respecto al primer asiento 13 de válvula de vacío. La porción
12b de válvula de vacío y la porción 12a de válvula atmosférica son,
ambas, empujadas hacia atrás. La magnitud C desplazada por el empuje
se obtiene por:
C = A -
B
En este caso, la distancia A es la carrera total
del miembro cilíndrico 27 durante la operación de acortamiento de
la carrera, tal y como se muestra en la Figura 2. Se expresarán las
leyendas de la Figura 2. Una de entre la válvula de vacío y la
válvula movible es el miembro cilíndrico 27, y la longitud de
escalón de la válvula de vacío movible es la distancia B
anteriormente mencionada.
Por otra parte, puesto que la porción 12a de
válvula atmosférica es empujada hacia atrás, se crea el espacio
entre la porción 12a de válvula atmosférica y el asiento 14 de
válvula atmosférica, es decir, la válvula atmosférica 16 se abre de
la misma manera que en el dispositivo reforzador de presión negativa
convencional.
Sin embargo, el movimiento hacia delante del
vástago 10 de válvula desplaza el miembro de separación 22 hacia
delante. En este punto, sin embargo, el miembro de separación 22 no
entra todavía en contacto con el disco de reacción 23, de tal
manera que la fuerza de reacción no se transmite desde el árbol de
salida 24 al pedal de freno a través del disco de reacción 23, el
miembro de separación 22, el vástago de válvula 10 y el árbol de
entrada 11. A medida que el árbol de entrada 11 se desplaza
adicionalmente hacia delante, el pistón de potencia 5 se desplaza
adicionalmente hacia delante, con lo que se desplaza adicionalmente
el pistón del cilindro maestro hacia delante, a través del cuerpo 4
de válvula y el árbol de salida 24.
Como ha desaparecido la carrera perdida, el
dispositivo reforzador de presión negativa 1 produce sustancialmente
una salida. Por medio de esta salida, el cilindro maestro produce
una presión de cilindro maestro. Mediante esta presión de cilindro
maestro, los cilindros de rueda son accionados para producir una
fuerza de frenado.
En este instante, la fuerza de reacción de freno
ejercida en el árbol de salida 24 desde el cilindro maestro hace
que el disco de reacción 23 sobresalga hacia atrás, por lo que el
miembro de separación 22 contacta a tope con el disco de reacción
23. De acuerdo con ello, la fuerza de reacción comienza a
transmitirse desde el árbol de salida 24 al pedal de freno a través
del disco de reacción 23, el miembro de separación 22, el vástago
de válvula 10 y el árbol de entrada 11. Es decir, el dispositivo
reforzador de presión negativa 1 produce una salida en
correspondencia con la entrada y exhibe la característica de salto
en el funcionamiento de frenado de servicio según se muestra en la
Figura 6.
En este caso, el cuerpo 4 de válvula se desplaza
con respecto al vástago 10 de válvula y el miembro de separación
22, de tal manera que el espacio libre L entre el disco de reacción
23 y el miembro de separación 22 se acrecienta. Puesto que se ha
asegurado un espacio S_{2} por la cara gradualmente estrechada 31b
de la guía 31, el disco de reacción 23 sobresale fácilmente dentro
del espacio S_{2} de manera que absorbe el espacio de separación
L aumentado. De acuerdo con ello, la característica de salto del
dispositivo reforzador de presión negativa de esta realización es
casi igual que la característica de salto del dispositivo reforzador
de presión negativa convencional. La carrera del árbol de entrada
11 es acortada sin modificar significativamente la característica
de salto, con lo que se proporciona la misma sensación o tacto de
freno que el dispositivo reforzador de presión negativa
convencional.
Conforme la salida del dispositivo reforzador de
presión negativa 1 se hace igual a un valor predeterminado que es
un valor obtenido mediante la amplificación de la entrada del árbol
de entrada 11 de acuerdo con una cierta relación de servo, la
porción 12a de válvula atmosférica se asienta en el asiento 14 de
válvula atmosférica para cerrar la válvula atmosférica (la válvula
de vacío 15 ya está cerrada puesto que la porción 12b de válvula de
vacío está asentada en el segundo asiento 27g de válvula de vacío),
es decir, el dispositivo reforzador de presión negativa 1 llega a
un estado de equilibro en la región de carga media. Como resultado
de ello, los cilindros de rueda producen una fuerza de frenado
relativamente grande, es decir, una fuerza de accionamiento del
pedal amplificada. El frenado de servicio se acciona con esta fuerza
de frenado.
A medida que el pedal de freno es liberado al
objeto de cancelar el frenado de servicio desde el estado en el que
la válvula atmosférica 16 y la válvula de vacío 15 del dispositivo
reforzador de presión negativa 1 están, ambas, cerradas según se
muestra en la Figura 3, se pretende que el árbol de entrada 11 y el
vástago 10 de válvula se desplacen, ambos, hacia delante. Sin
embargo, como se introduce aire (atmósfera) en la cámara variable
9, el cuerpo 4 de válvula y el miembro cilíndrico 27 no se mueven
inmediatamente hacia delante. En consecuencia, el asiento 14 de
válvula atmosférica del vástago 10 de válvula presiona la porción
12a de válvula atmosférica del elemento 12 de válvula hacia atrás,
de tal manera que la porción 12b de válvula de vacío es separada
del segundo asiento 27g de válvula de vacío para abrir la válvula de
vacío 15. A continuación, la cámara de presión variable 9 se pone
en comunicación con la cámara de presión constante 8 a través de la
válvula de vacío 15 abierta y el paso de vacío 20. El aire
contenido en la cámara de presión variable 9 es descargado a la
fuente de suministro de vacío a través de la válvula de vacío 15
abierta, el paso de vacío 20, la cámara de presión constante 8 y el
paso de introducción de presión 26.
En consecuencia, la presión interna de la cámara
de presión variable 9 es rebajada para reducir la diferencia de
presiones entre la cámara de presión variable 9 y la cámara de
presión constante 8. De acuerdo con ello, el pistón de potencia 5,
el cuerpo 4 de válvula y el árbol de salida 24 se desplazan hacia
atrás debido a la fuerza elástica del resorte de retorno 25. De
conformidad con el movimiento hacia atrás del cuerpo 4 de válvula,
el pistón del cilindro maestro y el árbol de salida 24 son también
desplazados hacia atrás por la fuerza elástica del resorte de
retorno del pistón del cilindro maestro, por lo que se inicia la
cancelación del frenado de servicio.
Al entrar el miembro de chaveta 21 en contacto
con la semienvuelta trasera 3 según se muestra en la Figura 2, el
miembro de chaveta 21 es impedido de todo movimiento adicional hacia
atrás. Sin embargo, el cuerpo 4 de válvula, el miembro cilíndrico
27, el vástago 10 de válvula y el árbol de entrada 11 se desplazan
adicionalmente hacia atrás. En primer lugar, la porción de tope 27f
del miembro cilíndrico 27 entra en contacto con el miembro de
chaveta 21 según se muestra en la Figura 2, y es, por tanto,
detenida impidiéndosele todo movimiento adicional hacia atrás.
Puesto que el cuerpo 4 de válvula, el vástago 10 de válvula y el
árbol de entrada 11 se desplazan, sin embargo, adicionalmente hacia
atrás, el miembro cilíndrico 27 se desplaza adicionalmente con
respecto al cuerpo 4 de válvula. De acuerdo con ello, el segundo
asiento 27g de válvula de vacío se coloca por delante del primer
asiento 13 de válvula de vacío.
El vástago 10 de válvula de vacío entra en
contacto con el miembro de chaveta 21 según se muestra en la Figura
2 y es, por tanto, detenido impidiéndosele todo movimiento adicional
hacia atrás. Por otra parte, el extremo frontal 4a_{1} del
recorrido 4a de chaveta del cuerpo 4 de válvula entra en contacto
con el miembro de chaveta 21 según se muestra en la Figura 2, de
tal modo que el cuerpo 4 de válvula es detenido y se le impide todo
movimiento adicional hacia atrás. De esta manera, el cilindro
maestro se devuelve a su estado no operativo, de forma que la
presión en el cilindro maestro se disipa o extingue. Al mismo
tiempo, los cilindros de rueda se devuelven a sus estados no
operativos, de forma que la fuerza de frenado desaparece, con lo que
se cancela el frenado de servicio.
\newpage
Al apretar el pedal de freno a una velocidad más
grande que la velocidad normal con el fin de realizar la frenada de
emergencia, se lleva a cabo el control de BA. Es decir, mediante la
depresión rápida del pedal de freno, el árbol de entrada 11 y el
vástago 10 de válvula se desplazan hacia delante con respecto al
cuerpo 4 de válvula, al miembro cilíndrico 27 y a la guía 31 en una
cantidad mayor que en el caso del frenado de servicio. En
consecuencia, similarmente al frenado de servicio, la porción 12b de
válvula de vacío se asienta en el primer asiento 13 de válvula de
vacío para cerrar la válvula de vacío 15 y el asiento 14 de válvula
atmosférica se separa de la porción 12a de válvula atmosférica con
el fin de abrir la válvula atmosférica 16. De acuerdo con ello, el
cuerpo 4 de válvula y el árbol de salida 24 se desplazan hacia
delante al objeto de cancelar la anteriormente mencionada carrera
perdida, similarmente al frenado de emergencia. Llegados a este
punto, puesto que el miembro cilíndrico 27 no se desplaza hacia
delante, el cuerpo 4 de válvula se desplaza hacia delante con
respecto al miembro cilíndrico 27, de tal modo que el gancho 31a de
la guía se acopla al gancho 27c de la porción de brazo de
acoplamiento según la dirección axial. Tras ello, como consecuencia
de este acoplamiento, el miembro cilíndrico 27 y el cuerpo 4 de
válvula se mueven conjuntamente.
Como el vástago 10 de válvula se mueve
ampliamente hacia delante, la cara de presión 10a entra en contacto
con la cara presionada 27e de la porción 27b de brazo de
acoplamiento con el fin de presionar la cara presionada 27e hacia
delante. A continuación, puesto que la cara de presión 10a y la cara
presionada 27e están formadas en superficies abocinadas o
gradualmente estrechadas, la porción 27b de brazo de acoplamiento se
deforma elásticamente hacia fuera por el efecto de cuña creado
entre la cara de presión 10a y la cara presionada 27e, tal y como
se muestra en la Figura 3 y se ha mencionado anteriormente. La
deformación de la porción 27b de brazo de acoplamiento cancela el
acoplamiento entre el gancho 27c y el gancho 31a. Al ser cancelado
el acoplamiento entre los ganchos 27b y 31a, el miembro cilíndrico
27 se desplaza ampliamente hacia atrás con respecto al cuerpo 4 de
válvula por la fuerza elástica del resorte 30. En este instante, la
cara de extremo trasero del miembro de chaveta 21 contacta a tope
con el extremo trasero 4a_{2} del trayecto 4a de chaveta del
cuerpo 4 de válvula, de tal manera que se impide que el miembro de
chaveta 21 se desplace hacia atrás con respecto al cuerpo 4 de
válvula. Al entrar la porción de tope 27f del miembro cilíndrico 27
en contacto con el miembro de chaveta 21, el miembro cilíndrico 27
se detiene impidiéndosele desplazarse con respecto al cuerpo 4 de
válvula y se ve así impedido de todo movimiento adicional hacia
atrás. En este estado, el saliente 27d de la porción 27b de brazo
de acoplamiento se mantiene en contacto con la cara de presión 10a
del vástago 10 de válvula o con la superficie periférica exterior
del vástago 10 de válvula como porción en prolongación de la cara de
presión 10a, de tal manera que el gancho 27c se mantiene en una
posición tal, que no se acopla con el gancho 31a.
El desplazamiento hacia atrás del miembro
cilíndrico 27 lleva el segundo asiento 27g de válvula de vacío a
contactar con la porción 12b de válvula de vacío del elemento de
válvula 12 y empuja la porción 12b de válvula de vacío y la porción
12a de válvula atmosférica hacia atrás. Suponiendo que la magnitud
desplazada por el empuje es D, la carrera total E del miembro
cilíndrico 27 con respecto al cuerpo 4 de válvula se obtiene
por:
E A +
D
Puesto que la porción 12b de válvula de vacío es
empujada hacia atrás, la porción 12b de válvula de vacío se separa
del primer asiento 13 de válvula de vacío. Sin embargo, el segundo
asiento 27g de válvula de vacío aún contacta a tope con la porción
12b de válvula de vacío, de tal manera que la válvula de vacío 15
está aún cerrada. Puesto que la porción 12a de válvula atmosférica
es empujada hacia atrás, la porción 12a de válvula de vacío es
separada del asiento 14 de válvula atmosférica más rápidamente que
lo que lo es en el frenado de servicio, a fin de abrir la válvula
atmosférica 16, por lo que la atmósfera se introduce en la cámara de
presión variable. Por tanto, el cuerpo 4 de válvula se desplaza
hacia delante, y la porción 12a de válvula atmosférica se asienta
en el asiento 14 de válvula atmosférica para cerrar de nuevo la
válvula atmosférica 16. El dispositivo reforzador de presión
negativa 1 llega a un estado de equilibrio en la región de carga
media, en el cual, por lo que respecta a la válvula de control 17,
la válvula de vacío 15 y la válvula atmosférica 16 están
cerradas.
En la operación de control de BA, la posición
equilibrada de la válvula de vacío 15 y de la válvula atmosférica
16 se corre o desplaza hacia atrás en comparación con la posición
normal, por lo que se crea un espacio libre L más grande que en el
caso del funcionamiento normal, entre el miembro de separación 22 y
el disco de reacción 23. Este espacio libre L funciona como un
espacio libre destinado a incrementar la magnitud del salto
(magnitud de JP) del dispositivo reforzador de presión negativa
1.
En consecuencia, como se muestra en la Figura 6,
la magnitud del salto (magnitud de JP) del dispositivo reforzador
de presión negativa 1 se incrementa en comparación con el
funcionamiento normal, de tal manera que el dispositivo reforzador
de presión negativa 1 produce rápidamente una salida más grande que
la del caso del frenado de servicio, por lo que se lleva a cabo
rápida y eficazmente la frenada de emergencia.
Los medios de la presente invención para la
intensificación rápida de la salida están compuestos de una porción
deslizante 27a, la porción 27b de brazo de acoplamiento, los ganchos
27c y 31a, la cara presionada 27e del saliente 27d, la cara de
presión 10a del vástago 10 de válvula y el resorte 30.
\newpage
Al ser liberado el pedal de freno con el fin de
cancelar la frenada de emergencia, el árbol de entrada 11 y el
vástago 10 de válvula se desplazan hacia atrás de la misma manera
que en el frenado de servicio anteriormente mencionado. Sin
embargo, puesto que el aire (atmósfera) se introduce en la cámara de
presión variable 9, el cuerpo 4 de válvula y el miembro cilíndrico
27 no se desplazan inmediatamente hacia atrás. En consecuencia, el
asiento 14 de válvula atmosférica del vástago 10 de válvula presiona
la porción 12a de válvula atmosférica del elemento 12 de válvula
hacia atrás, de tal modo que la porción 12b de válvula de vacío es
separada del segundo asiento 27g de válvula de vacío con el fin de
abrir la válvula de vacío 15. A continuación, la cámara de presión
variable 9 entra en comunicación con la cámara de presión constante
8 a través de la válvula de vacío 15 abierta y el paso de vacío 20.
El aire contenido en la cámara de presión variable 9 es descargado
a la fuente de suministro de vacío a través de la válvula de vacío
15 abierta, el paso de vacío 20, la cámara de presión constante 8 y
el paso 26 de introducción de presión negativa.
La fuerza de presión de la cara de presión 10a
del vástago 10 de válvula con respecto a la cara presionada 27e de
la porción 27b de brazo de acoplamiento, se reduce de tal manera que
la deformación de la porción 27b de brazo de acoplamiento sea
reducida por razón de su elasticidad.
Por otra parte, la presión interna de la cámara
de presión variable 9 se rebaja con el fin de reducir la diferencia
de presiones entre la cámara de presión variable 9 y la cámara de
presión constante 8. De acuerdo con ello, el pistón de potencia 5,
el cuerpo 4 de válvula y el árbol de salida 24 se desplazan hacia
atrás debido a la fuerza elástica del resorte de retorno 25. De
acuerdo con el desplazamiento hacia atrás del cuerpo 4 de válvula,
el pistón del cilindro maestro y el árbol de salida 24 son también
desplazados hacia atrás por la fuerza elástica del resorte de
retorno del pistón del cilindro maestro, por lo que se inicia la
cancelación de la frenada de emergencia.
Al entrar el miembro de chaveta 21 en contacto
con la semienvuelta trasera 3 según se muestra en la Figura 2, el
miembro de chaveta 21 es detenido impidiéndosele todo movimiento
adicional hacia atrás. Además, puesto que la porción de tope 27f
contacta a tope con el miembro de chaveta 21, el miembro cilíndrico
27 es detenido y se le impide todo movimiento adicional hacia
atrás. Sin embargo, el cuerpo 4 de válvula, el vástago 10 de
válvula y el árbol de entrada 11 se desplazan adicionalmente hacia
atrás de tal manera que el miembro cilíndrico 27 se desplaza hacia
delante con respecto al cuerpo 4 de válvula. De acuerdo con ello, el
segundo asiento 27g de válvula de vacío es colocado por delante del
primer asiento 13 de válvula de vacío. Además, la cara de presión
10a es separada de la cara presionada 27e, es decir, no presiona
ahora la cara presionada 27e. Al mismo tiempo, el gancho 31a se
desplaza hacia atrás con respecto al gancho 27c de tal modo que se
cancela el solapamiento radial entre el gancho 31a y el gancho 27c,
de manera que la porción 27 de brazo de acoplamiento regresa a su
estado inicial por razón de su elasticidad.
A continuación, el vástago 10 de válvula entra
en contacto con el miembro de chaveta 21 según se muestra en la
Figura 2, y se le impide, por tanto, todo movimiento adicional hacia
atrás. Además, el extremo frontal 4a_{1} del recorrido 4a de
chaveta del cuerpo 4 de válvula entra en contacto con el miembro de
chaveta 21 según se muestra en la Figura 2, de tal modo que se
impide así al cuerpo 4 de válvula desplazarse adicionalmente hacia
atrás. De esta forma, el dispositivo reforzador de presión negativa
1 se sitúa en el estado no operativo inicial según se muestra en la
Figura 1 y en la Figura 2. Por tanto, el cilindro maestro se sitúa
en su estado no operativo, de tal modo que la presión del cilindro
maestro se disipa o extingue. Al mismo tiempo, los cilindros de
rueda pasan a sus estados no operativos, de manera que la fuerza de
frenado desaparece, cancelándose así la frenada de emergencia.
Con el empleo del dispositivo reforzador de
presión negativa 1 de esta realización en un sistema de frenado, es
posible obtener una gran carrera del árbol de salida 24 al tiempo
que se acorta la carrera del árbol de entrada 11. En consecuencia,
la carrera perdida en una porción del sistema de freno situada entre
el cilindro maestro y los cilindros de rueda, puede ser
efectivamente cancelada con una pequeña carrera o recorrido del
pedal en la etapa inicial de la operación de frenado.
En el caso de una frenada de emergencia, la
salida del dispositivo reforzador de presión negativa puede ser
rápidamente intensificada al abrir rápidamente la válvula
atmosférica 16 para incrementar la magnitud del salto. Se lleva a
cabo, por tanto, el control de BA, por lo que se pone en
funcionamiento de una forma rápida y efectiva la frenada de
emergencia.
El control de freno puede mejorarse porque éste
no sólo puede acortar la carrera del árbol de entrada 11, sino que
también puede llevar a cabo el control de BA.
Si bien el dispositivo reforzador de presión
negativa está diseñado para llevar a cabo estos controles, el
número de partes puede reducirse y el coste puede ser reducido
porque el miembro cilíndrico 27 que se emplea es común al control
para el acortamiento de la carrera del árbol de entrada 11 y al
control de BA. Por otra parte, puesto que se emplea la estructura
mecánica compuesta por el miembro cilíndrico 27, estos controles
pueden efectuarse de forma segura con una estructura simple, por lo
que se mejora la fiabilidad y se hace el dispositivo compacto.
La Figura 5 es una vista en corte parcial y
aumentada, similar a la Figura 4 y que muestra otra realización de
un dispositivo reforzador de presión negativa de acuerdo con la
presente invención, en su estado no operativo. Ha de apreciarse que
las partes componentes similares o correspondientes a las partes de
la realización anteriormente mencionada se han designado con los
mismos números de referencia, omitiéndose de esta forma la
descripción detallada de tales partes componentes.
En la realización anteriormente mencionada, el
primer asiento 13 de válvula de vacío está formado en el cuerpo 4
de válvula y está situado por detrás del segundo asiento 27g de
válvula de vacío del miembro cilíndrico 27 cuando el dispositivo
reforzador de presión negativa 1 no está en funcionamiento. Sin
embargo, en un dispositivo reforzador de presión negativa 1 de esta
realización conforme se muestra en la Figura 5, el primer asiento
13 de válvula no está formado en el cuerpo 4 de válvula, y una
porción 4b del cuerpo 4 de válvula, correspondiente al primer
asiento 13 de válvula de la anterior realización, está situada por
delante del primer asiento 13 de válvula de la anterior
realización. Es decir, el dispositivo reforzador de presión negativa
1 de esta realización tiene tan sólo un asiento de válvula de vacío
de la válvula de vacío 15, a saber, el segundo asiento 27g de
válvula de vacío formado en el miembro cilíndrico 27. El segundo
asiento 27g de válvula de vacío sobresale hacia atrás con respecto a
la porción 4b.
La otra estructura del dispositivo reforzador de
presión negativa 1 de esta realización es la misma que la del
dispositivo reforzador de presión negativa 1 de la realización
anterior.
Suponiendo que el dispositivo reforzador de
presión negativa 1 de esta realización se ha adaptado a un sistema
de freno, se describirá a continuación el funcionamiento del
dispositivo.
En el dispositivo reforzador de presión negativa
1 de la anterior realización, al desplazarse el árbol de entrada 11
hacia delante para la operación de frenado, la porción 12b de
válvula de vacío se asienta, primeramente, en el primer asiento 13
de válvula de vacío del cuerpo 4 de válvula. Sin embargo, en el
dispositivo reforzador de presión negativa 1 de esta realización, a
medida que el árbol de entrada se desplaza hacia delante, la
porción 12b de válvula de vacío se asienta directamente en el
segundo asiento 27g de válvula de vacío del miembro cilíndrico
27.
La cantidad C desplazada por el empuje durante
el acortamiento de la carrera en el dispositivo reforzador de
presión negativa 1 de esta realización, se obtiene por:
C =
A
debido a que B =
0.
\vskip1.000000\baselineskip
Las otras acciones del dispositivo reforzador de
presión negativa 1 de esta realización son sustancialmente las
mismas que las de la primera realización, a excepción de acciones
relativas al primer asiento 13 de válvula de vacío.
En el dispositivo reforzador de presión negativa
1 de esta realización, la distancia predeterminada B, como carrera
susceptible de ser suprimida del miembro cilíndrico 27 en la
anterior realización, no existe, de tal modo que la longitud axial
del dispositivo reforzador de presión negativa 1 puede ser acortada
para la distancia predeterminada B.
Los otros resultados y efectos del dispositivo
reforzador de presión negativa 1 de esta realización son también
sustancialmente los mismos que los de la realización anterior.
Si bien los medios de acortamiento de la carrera
de entrada están compuestos por los ganchos 27c y 31ac en las
anteriores realizaciones, la presente invención no está limitada a
ello. Es decir, los medios de acortamiento de la carrera de entrada
pueden ser de cualquier construcción o estructura que pueda acortar
la carrera del árbol de entrada 11 en la etapa inicial de la
operación y que pueda ser adaptada al dispositivo reforzador de
presión negativa. Si bien los medios de intensificación rápida de la
salida están compuestos por la porción 27b de brazo de
acoplamiento, el gancho 27c, el saliente 27d, la cara presionada
27e, el segundo asiento 27g de válvula de vacío como asiento de
válvula movible, el gancho 31a formado en la guía 31 y el muelle o
resorte 30, la presente invención no está limitada a éstos. Es
decir, los medios de intensificación rápida de la salida pueden ser
de cualquier estructura que pueda intensificar rápidamente la salida
durante la operación de frenada de emergencia y pueda ser adaptada
al dispositivo reforzador de presión negativa. Si bien la presente
invención se ha adaptado a un dispositivo reforzador de presión
negativa de un único tipo que tiene tan sólo un pistón de potencia
5 en las realizaciones anteriormente mencionadas, la presente
invención puede adaptarse a un dispositivo reforzador de presión
negativa de un tipo de tándem que tiene una pluralidad de pistones
de presión 5.
Si bien el dispositivo reforzador de presión
negativa de la presente invención se ha adaptado al sistema de
freno de la realización anteriormente mencionada, el dispositivo
reforzador de presión negativa de la presente invención puede ser
adaptado a otro sistema o dispositivo que emplee un dispositivo
reforzador de presión negativa.
Como es evidente por la anterior descripción, de
acuerdo con el dispositivo reforzador de presión negativa de la
presente invención, la carrera del miembro de entrada puede ser
acortada efectivamente en la etapa inicial del funcionamiento con
respecto a la carrera del miembro de salida, por parte de los medios
de acortamiento de la carrera de salida, y, además, la salida puede
ser intensificada más rápidamente que la del funcionamiento normal
cuando el miembro de entrada es accionado más rápidamente que lo que
lo es en el funcionamiento normal por parte de los medios de
intensificación rápida de la salida. En consecuencia, el dispositivo
reforzador de presión negativa de la presente invención puede llevar
a cabo un control de reforzamiento mejorado.
\newpage
Por otra parte, de acuerdo con el dispositivo
reforzador de presión negativa de la presente invención, la carrera
del árbol de entrada puede ser acortada efectivamente en la etapa
inicial del funcionamiento con respecto a la carrera del árbol de
salida, por parte de los medios de acortamiento de la carrera
inicial, y, además, la salida puede ser intensificada más
rápidamente que la del funcionamiento normal cuando el árbol de
salida es accionado más rápidamente que lo que lo es en el
funcionamiento normal, por parte de los medios de intensificación
rápida de la salida. Por lo tanto, el dispositivo reforzador de
presión negativa de la presente invención puede llevar a cabo un
control mejorado del reforzamiento.
Si bien el dispositivo reforzador de presión
negativa se ha diseñado para llevar a cabo estos controles, el
número de partes puede ser reducido y el coste puede reducirse
porque el miembro cilíndrico empleado es común al control para el
acortamiento de la carrera del árbol de entrada y al control para la
intensificación rápida de la salida. Por otra parte, puesto que se
emplea la estructura mecánica compuesta por el miembro cilíndrico,
estos controles pueden llevarse a cabo de forma segura con una
estructura simple, por lo que se mejora la fiabilidad y se hace el
dispositivo compacto.
Con el empleo del dispositivo reforzador de
presión negativa de la presente invención como reforzador de freno,
incluso si un sistema de freno tiene una carrera perdida según se ha
mencionado anteriormente, la carrera perdida puede ser cancelada
efectivamente con el acortamiento de la carrera o recorrido de pedal
de un pedal de freno en la etapa inicial de la operación de
frenado, y, además, para el caso de una frenada de emergencia, la
fuerza de frenado puede ser intensificada más rápidamente que en el
frenado de servicio, por lo que se lleva a cabo rápida y
efectivamente la frenada de emergencia. El control de frenado puede
ser mejorado debido a que no sólo puede acortar el recorrido de
pedal del pedal de freno, sino también llevar a cabo el control de
BA.
Claims (5)
1. Un dispositivo reforzador de presión negativa
que comprende al menos:
un cuerpo (4) de válvula, que está dispuesto
para moverse libremente hacia delante y hacia atrás con respecto a
un espacio definido por una semienvuelta y que penetra de forma
hermética al aire y deslizante en dicha semienvuelta;
un pistón (5) de accionamiento o potencia, que
está conectado o unido a dicho cuerpo (4) de válvula y divide dicho
espacio en una cámara de presión constante (8), en la que se
introduce presión negativa, y una cámara de presión variable (9), en
la que se introduce atmósfera durante el funcionamiento;
un vástago (10) de válvula, que está dispuesto
de forma movible en dicho cuerpo (4) de válvula;
un árbol de entrada (11), que está unido a dicho
vástago (19) de válvula y está dispuesto dentro de dicho cuerpo (4)
de válvula para permitir el movimiento hacia delante y hacia atrás
de dicho árbol de entrada (11) con respecto a dicho cuerpo (4) de
válvula;
un árbol de salida (24), que se desplaza
conjuntamente con dicho cuerpo (4) de válvula por el funcionamiento
de dicho pistón de potencia para producir una magnitud de salida, o
salida;
una válvula de vacío (15), que está dispuesta
dentro de dicho cuerpo (4) de válvula y es controlada por el
movimiento hacia delante y hacia atrás de dicho vástago (10) de
válvula con el fin de impedir o permitir la comunicación entre dicha
cámara de presión constante (8) y dicha cámara de presión variable
(9); y
una válvula (16) de comunicación con la
atmósfera, o atmosférica, que está dispuesta dentro de dicho cuerpo
(4) de válvula y es controlada por el movimiento hacia delante y
hacia atrás de dicho vástago (10) de válvula para impedir o permitir
la comunicación entre dicha cámara de presión variable (9) y la
atmósfera, de tal forma que dicho dispositivo reforzador de presión
negativa se caracteriza por comprender:
unos medios de acortamiento del recorrido o
carrera de entrada, destinados a incrementar la velocidad de
apertura de la válvula atmosférica por medio del acortamiento de la
carrera de dicho árbol de entrada (11) con respecto a la carrera de
dicho árbol de salida, a fin de empujar dicha válvula atmosférica
hacia atrás en la etapa inicial de funcionamiento; y
unos medios de intensificación rápida de la
salida, destinados a intensificar dicha salida más rápidamente que
la del funcionamiento normal cuando dicho árbol de entrada (11) es
accionado más rápidamente que lo que lo es para el funcionamiento
normal, de tal manera que
dicha válvula de vacío (15) comprende un miembro
de válvula de vacío, que está dispuesto dentro de dicho cuerpo (4)
de válvula, y un asiento (13) de válvula de vacío, que está
dispuesto de forma movible con respecto a dicho cuerpo (4) de
válvula y en el cual puede asentarse dicho miembro de válvula, y
dichos medios de acortamiento de carrera de
entrada desplazan dicho cuerpo (4) de válvula con respecto a dicho
asiento de válvula de vacío en la etapa inicial de funcionamiento y
desplazan entonces dicho asiento de válvula de vacío conjuntamente
con dicho cuerpo (4) de válvula, una vez que dicho cuerpo (4) de
válvula se ha desplazado una distancia predeterminada con respecto a
dicho asiento (13) de válvula de vacío.
2. Un dispositivo reforzador de presión negativa
de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual dichos medios de
intensificación rápida de la salida son accionados cuando se actúa
sobre dicho árbol de entrada más rápidamente que para el
funcionamiento normal, y abren rápidamente dicha válvula atmosférica
para incrementar la magnitud del salto, de tal forma que se obtenga
una magnitud de salida, o salida, más grande que la del
funcionamiento normal.
3. Un dispositivo reforzador de presión negativa
de acuerdo con la reivindicación 2, en el cual dicha válvula
atmosférica comprende un miembro de válvula atmosférica que está
dispuesto dentro de dicho cuerpo de válvula, y un asiento de válvula
atmosférica que se ha proporcionado en dicho vástago de válvula y en
el que se asienta dicho miembro de válvula atmosférica, y
dichos medios de intensificación rápida de la
salida son accionados cuando se actúa sobre dicho árbol de entrada
más rápidamente que para el funcionamiento normal, y desplazan dicha
válvula de vacío (15), dicho miembro de válvula atmosférica y dicho
asiento de válvula atmosférica hacia atrás con respecto a dicho
cuerpo (4) de válvula, en mayor magnitud que lo que lo son en el
funcionamiento normal.
4. Un dispositivo reforzador de presión negativa
de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual dicha válvula de
vacío (15) comprende un miembro de válvula de vacío, que está
dispuesto dentro dicho cuerpo (4) de válvula, y un asiento (13) de
válvula de vacío, que está dispuesto de forma movible con respecto a
dicho cuerpo (4) de válvula y en el que puede asentarse dicho
miembro de válvula de vacío;
dicha válvula atmosférica (16) comprende un
miembro de válvula atmosférica que está dispuesto dentro de dicho
cuerpo de válvula, y un asiento (14) de válvula atmosférica, que se
ha proporcionado en dicho vástago (10) de válvula y en el que se
asienta dicho miembro de válvula atmosférica;
dicho miembro de válvula de vacío y dicho
miembro de válvula atmosférica son movibles uno conjuntamente con el
otro;
un miembro cilíndrico (27), que tiene dicho
asiento (27g, 13) de válvula de vacío en uno de los extremos del
mismo, está dispuesto de forma hermética al aire y deslizante con
respecto a dicho cuerpo (4) de válvula;
dichos medios de acortamiento de carrera de
entrada comprenden una porción de acoplamiento lateral de cuerpo de
válvula, dispuesta en dicho cuerpo (4) de válvula, y una porción de
acoplamiento lateral de miembro cilíndrico, dispuesta en dicho
miembro cilíndrico (27) y que se ajusta de manera que presenta una
distancia predeterminada desde dicha porción de acoplamiento lateral
de cuerpo de válvula cuando el reforzador de presión negativa no
esta en funcionamiento, de tal manera que dicha porción de
acoplamiento lateral de cuerpo de válvula y dicha porción de
acoplamiento lateral de miembro cilíndrico no están acopladas una
con otra en la etapa inicial del funcionamiento, en tanto que dicha
porción de acoplamiento lateral de cuerpo de válvula y dicha porción
de acoplamiento lateral de miembro cilíndrico se acoplan una con
otra una vez que dicho cuerpo de válvula se desplaza con respecto a
dicho miembro cilíndrico (27) para cancelar dicha distancia
predeterminada entre ellas, por lo que se desplaza dicho miembro
cilíndrico (27) conjuntamente con dicho cuerpo (4) de válvula; y
dichos medios de intensificación rápida de la
salida desplazan dicho miembro de válvula atmosférica y dicho
asiento de válvula atmosférica hacia atrás más ampliamente que para
el funcionamiento normal, por cuanto que dicho miembro cilíndrico
(27) empuja dicho miembro de válvula de vacío cuando dicho árbol de
entrada (11) es accionado, más rápidamente que lo que lo hace en el
funcionamiento normal.
5. Un dispositivo reforzador de presión negativa
de acuerdo con la reivindicación 4, en el que dicho cuerpo (4) de
válvula está provisto del otro asiento (13) de válvula de vacío de
dicha válvula de vacío (15), y en el cual dicho miembro de válvula
de vacío se asienta en dicho otro asiento (13) de válvula de vacío
al comienzo de la operación en la que se lleva a cabo, por parte de
dichos medios de acortamiento de la carrera de entrada, el control
para el acortamiento de la carrera de dicho árbol de entrada (11), y
dicho miembro de válvula de vacío se asienta en el asiento (13) de
válvula de vacío proporcionado en dicho miembro cilíndrico (27)
durante y después de la operación en la que se lleva a cabo, por
parte de dichos medios de acortamiento de la carrera de entrada, el
control para el acortamiento de la carrera de dicho árbol de entrada
(11).
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