IT8224119A1 - Perfezionamenti nei sistemi di frenatura idraulici antislittamento per veicoli - Google Patents

Description

DOCUMENTAZIONE

RILEGATA

Descrizione di un'invenzione avente titolo:

"PERFEZIONAMENTI NEI SISTEMI DI FRENATURA IDRAULICI ANTI-SLITTAMENTO PER VEICOLI"

A nome: LUCAS INDUSTRIES public limited company - di nazio nalit? inglese - con sede in BIRMINGHAM 19 (GRAN M 2007 BRETAGNA) - ed elettivamente domiciliata presso

il mandatario Ufficio Brevetti ING. A. GIAMBROCONO & C. S.r.l. Via Rosolino Pilo, 19/b Milano.

Depositato il 8 NOV.1982 al N? 241 19 A/

R I A S S U N T O

In un sistema di frenatura idraulico antislittamento

per un veicolo, una alimentazione di fluido da un cilindro maestro (16) ? modulata da un gruppo modulatore (2) in con formit? ai segnali di slittamento provenienti da mezzi seii sori (6), ed una pompa idraulica (3) che incorpora almeno

un pistone (24) a una camera di lavoro (46) comunicante

con il gruppo modulatore (2) in modo da controllare la riapplicazione del freno che segue la correzione dello sl:.t tamento. Il gruppo modulatore (2) incorpora un pistone (1?) che ? normalmente spinto in una posizione inoperativa ava^i zata contro un arresto (11) da parte di una molla (12),

nella quale posizione il pistone (10) mantiene una valvola caricata da molla (13) in posizione di apertura in modo da porre il cilindro maestro (16) in comunicazione con il fr?no, Delle camere di supporto (18) e di espansione su lati opposti del pistone (10) sono sempre interconnesse da passagg:. strozzati (41) con la camera di supporto (18) delimitata in un foro (9) in cui il pistone (10) ? guidato scorrevoli? tra il pistone (10) e la valvola di scarico normalmente chiusa (4). Cos? la posizione del pistone (19) nel foro ($) ? determinata dal carico della molla (12) o aumentato o opposto da una forza applicata al pistone (10) a seguito di una qualsiasi caduta di pressione ai capi del passaggi^ strozzato (41).

D E S C R I Z I O N E

La presente invenzione ,si riferisce ai sistemi idraulic di frenatura antislittamento per veicoli del tipo in cui una.alimentazione di fluido operativo proveniente da una sorgente al freno nel veicolo ? modulata da un gruppo mod? latore in base a segnali di slittamento provenienti da me zi sensori, ed una pompa idraulica incorporante almeno un pistone che lavora in un foro possiede una camera di lavoro che comunica con il gruppo modulatore in modo da controllare la riapplicazione del freno che segue la correzione dello slittamento .

Un sistema di frenatura antislittamento del tipo indicato ? descritto nella nostra domanda di brevetto britannico N. 2069640A. In tale sistema il gruppo modulatore comprehde un pistone di espansione che normalmente premuto in una ppsizione in?perativa avanzata contro un arre?bo ad opera d: una molla, nella quale posizione il pistone trattiene una valvola elasticamente caricata in pe?zione aperta in modo da porre una luce di ingresso connessa alla sorgente, opportunamente costituita da un cilindro maestro idraulico, in comunicazione con una luce d?uscita connessa con il fr?no. Il pistone ? noimalmente mantenuto in questa posizione incperativa da un volume di fluido intrappolato in una camere di supporto che ? definita in un foro in cui lavora il pistone, tra il pistone ed una valvola di scarico azionabile da parte dei mezzi sensori, il pistone portando almeno un mezzo di tenuta per l?impegnamento a tenuta con il foro.

In risposta ad un segnale di slittamento la valvola di sca rico rilascia il fluido dalla camera di supporto verso un serbatoio in modo da permettere al pistone di allontanajrsi dll'arresto in contrasto alla molla, inizialmente per permettere alla valvola di chiudere e di isolare cos? il cilindro maestro dal freno, ed il successivo movimento del pistone nella stessa direzione opera in modo da rilasciare la prensione applicata al freno prelevando fluido dalla linea di frenatura ed inviandolo in una camera di espansione, il rilascio del fluido dalla camera di supporto facendo s? anjche che la pompa pompi fluido a bassa pressione attraverso un circ?ito chiuso che comprende il serbatoio, la camera di lavoro e la camera di supporto. Al termine del segnale di slittamento la valvola di scarico si chiude in modo da isolare al camera di supporto del serbatoio e la pompa ge nera una pressione nella camera di supporto in modo da so lecitare il pistone di espansione verso la sua posizione avanzata, riapplicando cos? il freno.

Nel sistema di frenatura della domanda di brevetto bri tannico n. 2069640A pu? verificarsi una situazione in cui il freno non ? pi? in grado di essere riapplicato al termine di uno slittamento. Si assuma che il veicolo si arresti prima che la pompa abbia completamente riportato indietro il pistone espansore per cui la valvola caricata da molla ? chiusa isolando il freno dalla alimentazione. Se la pam pa ? azionata dalla ruota non vi sar? pi? altra uscita dalla pompa stessa. Quindi solo la forza della mo-lla ? disponibile per muovere il pistone di espansione in direzione tale da aprire la valvola, e questa forza deve supe rare 1*attrito dei mezzi di tenuta del pistone, per richi|amare fluido nella camera di supporto dal serbatoio, per superare il carico elastico della valvola caricata da molp.a, e per superare la forza dovuta alla pressione derivante dal cilindro maestro che agisce sulla valvola caricata da molla, poich? la pressione nel freno sar? inferiore a quella generata nel cilindro maestro. Quando il freno viene successivamente rilasciato, il pistone espansore pu? solo ritornare nella sua posizione originaria e riaprire la valvola cata da molla se la molla ? sufficientemente forte per superarla l?attrito dei mezzi di tenuta del pistone, per aspirare il fluido nella camera d?ingresso e per superare il carie elastico della valvola caricata da molla.

Poich? la molla deve essere sufficientemente forte per ottenere questo effetto, cio? per produrre un carico equi 2

valente a 35 p.s.i. (2,4607 kg/cm ), ci? limita la pressione alla quale la pressione di linea di frenatura pu? essere ridotta quando il veicolo viaggia su superfici a basso coefficiente d'attrito a, ad esempio 20 p.s.i. (1,4061 kg|/ cm ). Se si utilizza una molla pi? leggera, essa pu? esselre insufficiente per aspirare il fluido nella camera di supporto dal serbatoio e per vincere l'attrito dei mezzi di tenuta. Il pistone di espansione pertanto rimarr? nella sua posizione parzialmente ritirata e la valvola caricate da molla rimarr? chiusa.

Alla successiva applicazione dei freni, la pompa comir cer? a lavorare in risposta alla pressione del cilindro maestro e per quanto l'operatore percepisca con immediatezze una salda resistenza vi sar? un ritardo nell'ottenere il necessario ritardo poich? la pompa deve prima riportaire il pistoneespansore nella sua normale posizione inoperativa per ristabilire la comunicazione del fluido tra cilindro maestro e freno

E* altres? difficile spurgare il sistema di frenatura della domanda di brevetto britannico 2069640A poich? la camera di supporto e quella di espansione sono sigillate una dall ?altra dai mezzi di tenuta portati dal pistone espansore.

Secondo l?invenzione , in un sistema idraulico antislit -tamento del tipo indicato, il gruppo modulatore incorpora un pistone che normalmente ? spinto in una posizione inoperativa avanzata contro un arresto da parte di una molla, nella quale posizione il pistone mantiene una valvola caricata da molla in apertura in modo da porre una luce di ingresso connessa con la sorgente in comunicazione con lana luce di uscita connessa con il freno, e camere di supporto e di espansione sui lati opposti del pistone sono sempre interconnesse da un passaggio strozzato con la camera di supporto che ? prevista in un: foro in cui il pistone ? guidato scorrevole, tra il pistone ed una valvola di scarico normalmente chiusa, per cui la posizione del pistone nel suo foro ? determinata dal carico nella molla o aumentato o opposto da una forza applicata al pistone per una qualsiasi caduta di pressione ai capi del passaggio stroz zato.

Di preferenza il pistone non porta un mezzo di tenuta.

Nella posizione di freni disinseriti il pistone ? mantenuto in posizione avanzata dalla molla.

Quando il freno ? applicato normalmente, in assenza dj un segnale di slittamento, con la valvola di scarico chii s a, il passaggio strozzato equilibria le pressioni su lati o posti del pistone sicch? quest'ultimo ? mantenuto dalla m ol? la nella sua posizione avanzata.

Quando interviene un segnale di slittamento e la valvoLa di scarico ? aperta con la camera di supporto in comunic Q -zione con il serbatoio, il pistone ? mantenuto in una pos1 zione ritirata'in cui la valvola caricata da molla ? chi? sa, in modo da isolare la i.sorgente dal freno a seguito.di una forza netta applicata al pistone da una caduta di prensione sul pistone dovuta al fluido a pressione pi? bassa che viene riportato nel serbatoio attraverso il passaggio strozzato e che supera la forza della molla. Ne consegue pertanto che alla rimozione di questa forza, il che si ve rifica quando la pompa si arresta, la molla riporta il pistone nella sua posizione avanzata!in modo da aprire la valvola caricata dalla molla e ristabilire la comunicazione tra la sorgente ed il freno quando ? rilasc?ta la pressiepe nel cilindro maestro.

La camera di supporto e quella di espansione possono anche essere collegate da una derivazione che rimane chiesa lino a quando il pistone non si ? allontanato dalla sua posizione avanzata in direzione verso la.sua posizione ritirata, di una distanza prestabilita per lo meno sufficiente a consentire alla valvola caricata da molla di chiudersi, dopo di che la derivazione si apre in modo d? permettere al fluido proveniente dal freno di essere restituito al ser batoi? senza prima passare attraverso il passaggio ristr etto , Il condotto di derivazione permette al modulatore di scaricare rapidamente grossi volumi di fluido , come ? richiesto quando il veicolo passa da una superficie a coefficiente d' attrito relativamente elevato ad una avente un coefficiente d'attrito relativamente basso .

Di preferenza la riduzione iniziale nella pres?one applicata al freno ? ottenuta dal movimento del pistone veijso la sua posizione ritirata cos? da aumentare il volume effettivo della camera di espansione , e dal flusso attravez so lo stesso passaggio di derivazione, ed il passaggio di derivazione si apre verso l'ultima parte del movimento di pistone verso la sua posizione ritirata.

La derivazione pu? essere costituita da un passaggio presente nel corpo in cui ? previsto il foro ove ? guidai scorrevole il pistone, con una estremit? del passaggio ii permanente comunicazione con la camera di espansione e l ' estremit? opposta terminante su una luce presente nel la parete del foro, la ?oale luce ? chiusa dal pistone in modo da intercettare la derivazione, il pistone essendo provvisto di mezzi di passaggio radiali per produrre la comunicazione tra le due camere quando il pistone si ? mosso di una tale distanza prestabilita, al qual punto i passaggi radiali e la luce sono allixmti .

I passaggi radiali possono comprendere una scanalatura

alla camera di supporto , sicch? il pistone agisce in un modo simile a quello del cassetto di una valvola a casset La molla pu? essere relativamente leggera poich? non

rimosso dal serbatoio quando il pistone ritorna nella sua

interconnessi

La presenza di una molla relativamente debole permette di ridurre la pressione di frenatura ad un valore basso ad esempio di 5 p.s .i. (0,3515 kg/cm ) , quando interviene

freno ? riapplicato dalla pompa sino alla pressione di al

applicata al freno

Preferibilmente la pressione dalla pompa ? inviata direttamente alla camera di espansione

lo spurgo del sistema ? facilitato poich? esso pu? avvenire attraverso il passaggio strozzato

Preferibilmente il passaggio ridotto comprende un' apertura presente nello stesso pistone

Una forma di realizzazione dell? invenzione ? illustrati i negli annessi disegni , in cui :

LA FIGURA 1 ? una sezione trasversale attraverso un gruppo combinato, modulatore e sensore di slittamento, re lativo ad un sistema di frenatura idraulico antislittamento , adatto ad una motocicletta^

LA FIGURA 2 ? una sezione lungo la traccia 2-2 della figura 1 ; e

LA FIGURA 3 ? una sezione trasversale simile a quella della figura 1 ma riproducente una variante .

Il gruppo illustrato nelle figure 1 e 2 dei disegni comprende un involucro 1 incorporante una unit? modulatrice 2, una pompa idraulica 3 e una valvola 4 di scarico della pressione. Un albero longitudinale 5 sporgente da ambo i lati dal corpo 1 ? accoppiato a due estremit? alla ruota ed all'altra porta dei mezzi sensibili allo slittamento 6 sottoforma di un volano 7 che ? racchiuso in un cofano cilindrico 8 portato dall ' estremit? vicina del corpo 1 .

La. valvola di scarico 4 ed i mezzi sensibili allo slittamento 6 sono descritti nella nostra copendente domanda di brevetto britannico 2069641 e non vanno qui ulteriormente descritti .

Il gruppo modulatore 2 comprende un foro 9 in cui lavojra un pistone 10 senza tenute che normalmente ? spinto in posizione inoperativa contro un arresto 11 da una molla relativamente debole 12. In questa posizione il pistone 10 \?\ sposta una sfera 13 caricata da molla da una sede 14 in modo da porre una luce d' ingresso 15 connessa con un cilindro maestro idraulico 16 , in comunicazione con una luce d'uscita 17 , la quale ? collegata ad un freno associato alla ruota che aziona l'albero 5. La valvola di scarico 4 comunica con quella estremit? del foro 9 che h lontana dalla valvola 13, 14.

La pompa 3 comprende un'asta 20 a gradini la cui estre mit? di area minore lavora attraverso una guarnizione 21 nell' involucro 1 ed ? caricata da una molla 22 in modo da essere allontanata dal meccanismo motore comprendente un anello 23 che ? montato folle s u una parte eccentrica dell'albero 5. Un pistone tuffante 24, comprendente un pistone differenziale che lavora in un foro a gradini 25 , ? atto ad essere impegnato alla sua estremit? di minor area dall'asta 20 ed alla sua estremit? di maggiore area da un pistone di comando 26 che lavora nel foro di un manji cotto 27 di conformazione a coppa che funge da chiusura per l'estremit? di maggior area del foro 2?? L 'estremit? del pistone di comando 26 lontana dal pistone tuffante 24 ? soggetta alla pressione che regna nel cilindro maestro 16.

La parte di estremit? interna del pistone tuffante 24 che ? di minor area porta un anello "0M 28 che si impegni.

\ scorrevolmente con la parte? complementare del foro 25 e V 'Cy--la parte che ? di maggior area porta lina guarnizione 29

a grembiule che si impegna scorrevolmente con la parte con plementare del foro 25. Una seconda camera di lavoro 46

? individuata dal volume anulare delimitato dal foro 25? i al pistone tuffante 24, dalla guarnizione 28 e da quella 29.

Una camera di lavoro primaria 30 ? individuata nel pistone tuffante 24 e nel foro 25 tra una prima valvola uni direzionale 31 presente nel pistone tuffante 24, il pistoi. di comando 26 ed una seconda valvola unidirezionale costituita dalla guarnizione a grembiule 29 che controlla il flusso attraverso le luci 32 presenti nella estremit? di maggior area nel pistone tuffante 24? Lfarea della guarnizione a grembiule 29 permette il flusso dalla camera di lavoro primaria 30 alla camera di lavoro secondaria 46,

la quale ? connessa tramite un passaggio 33 ed una camera di espansi?ne compresa fra il pistone 10 e l'arresto 11.

La prima valvola unidirezionale 31 comprende una sfera

34 che normalmente ? spinta da una molla 35 in direzione tale da impegnare una sede 36 ricavata nel pistone tuffant 24 cos? da isolare la camera di lavoro primaria 30 da una luce 37 connessa ad?.un serbatoio 38 attraverso passaggi

39 presenti nell'asta 20.

Una camera di supporto 18 ? individuata da quella parte del foro 9 che ? compresa tra il pistone 10 e la valvo^ di scarico 4, il passaggio 33? e la camera di lavoro secoji daria 46.

Un passaggio di ritorno 40 al serbatoio 38 comunica con la camera di supporto 18 quando la valvola di scarico 4 ? aperta.

L'area C del pistone di comando 26 ? eguale o minore alla differenza tra le aree A e B delle estremit? maggior^ e minore del pistone tuffante 24*

Il pistone 10 ? provvisto di un orifizio strozzato 41 che stabilite una comunicazione permanente tra la camera di supporto 18 e la camera di espansione.

Quando la ruota viene ruotata in condizione di assenza di frenatura, la valvola di scarico 4 ? chiusa in modo da; intercettare il collegamento tra il serbatoio 38 e la camera di supporto 18 ed il pistone 10 ? mantenuto dalla molla 12 nella posizione avanzata riprodotta . Il pistone tuffante 24 ? mantenuto nella posizione inoperativa ritirata riprodotta da parte del fluido intrappolato tra la vaivoliL di scarico 4 e la guarnizione a grembiule 29 che costituir e la seconda valvola unidirezionale, e dalla molla 22. La pompa 3 ? cos? disabilitata e non pu? aver luogo il pompaggio, Durante la normale frenatura il fluido proveniente dal cilindro maestro 16 ? applicato ai freni attraverso le luci 15 e 17 ed attraverso il gioco tra la sfera 13 e la sede 14, ed agisce sull'area del pistone tuffante 24 compresa tra le guarnizioni 28 e 29. Inoltre la pressione provenienti dal cilindro maestro 16 agisce sul pistone di comando 26 sollecitandolo con il pistone tuffante 24 verso 1*anello 23. Tuttavia, poich? l'area C ? .pi? piccola della differenza tra le aree A e B, il pistone di comando 26 e quello tuffante 24 non sono in grado di muoversi, sicch? la pompa 3 rimani disabilitata.

Se la decelerazione angolare della ruota frenata superi un valore prestabilito, i mezzi sensibili allo slittamenti 6 intervengono in modo da aprire la valvola di scarico 4. Ci? rilascia la pressione intrappolata nella camera di su porto 18 collegandola al serbatoio 38 attraverso il passaggio di ritorno 40.

A seguito della presenza del passaggio strozzato 41 il pistone 10 ? sbilanciato per cui si muove contro il carie? imposto dalla molla 12 permettendo alla sfera 13 di impegnarsi con la sede 14, cosa che intercetta l'alimentazione al freno. L'ulteriore movimento del pistone 10 nella stespa direzione espande il volume del freno cos? da ridurre la pressione applicata al freno stesso; il fluido spostato dal freno viene successivamente restituito al serbatoio

38 attraverso la luce 41 e la valvola di seSirieo 4. Questla stessa riduzione della pressione nella camera di supporto 18 riduce la forza agente sul pistone tuffante 24 che si oppone alla forza della pressione derivante dal cilindro maestro 16 che agisce sul pistone di comando 26. Quindi

?V8ROg?-' il pistone di comando 26 e lo stelo 20 sono in grado di

spostare il pistone 24 relativamente verso l 'anello 23 eli

una distanza sufficiente perch? l 'asta 20 si impegni con l 'anello 23 ? In questo modo il pistone 24 viene spostato

avanti ed indietro nel foro 25 dall' anello 23 che , a sua

volta, viene fatto oscillare dalla rotazione dell'albero \

La portata della pompa 3 ? determinata dalla corsa del pistone tuffante moltiplicata per le aree (A - C) .

Come il pistone tuffante 24 viene mosso verso l'anello

23 il fluido proveniente dal serbatoio 38 viene richiamato

nel volume crescente della camera di lavoro principale 30 attraverso la prima vialvola unidirezionale 31 * mentre la guarnizione a grembiule 29 pompa fluido dalla camera di

lavoro secondaria 46 nel passaggio 33 ? Quando il pistone tuffante 24 si muove in senso opposto, la prima valvola unidirezionale 31 si chiude ed il fluido presente nella

camera di lavoro primaria 30 viene spostato al di l? delln guarnizione a grembiule 29? Poich? il volume della camera

di lavoro secondaria 46 ? inferiore a quello della camera primaria 30, una certa ^ quantit? di fluido spostato passa

nel pasaaggio 33.

La pompa 3 ? pertanto a doppia azione e pompa il fluida

nel passaggio 33 durante i movimenti del pistone 24 i-n

ciascuna delle due direzioni opposte .

Mentre la valvola di scarico 4 rimane aperta, il fluid^) ? pompato dalla pompa 3 in circuito chiuso dal serbatoio 38, al quale viene restituito dopo aver attraversato la camera di espansione e quella di supporto 18, il pistone 10 essendo trattenuto in posizione ritirata a seguito del la caduta di pressione a cavallo di un orifizio 41.

Quando termina un segnale di slittamento, la valvola di scarico 4 si chiude in modo da isolare la camera di supporto 18 dal serbatoio 38, sicch? la pompa 3 intervieni per aumentare la pressione nella camera di espansione e che ? applicata al freno; il pistone di espansione 10 ritorna lentamente nella sua posizione originaria sotto l'effetto della molla 12. Ci? continua fino a quando la pressione dalla pompa 3 raggiunge il valore della pressione del cilindro maestro 16. A questo punto la pompa 3 smette di pompare e la molla 12 sposta il pistone 10 nella sua posi zione avanzata in modo da aprire la valvola 13* 14 poich? le pressioni su lati opposti del pistone 10 sono equilibrate dalla strozzatura 41. Si ristabilisce pertanto il collega|-mento tra il cilindro maestro 16 ed il freno.

Il sistema sopra descritto pu? essere facilmente spurgato a mezzo di una valvola di spurgo 50; lo spurgo ? facilitato dal passaggio 41 che fornisce un collegamento tra lati op|-posti del pistone 10.

La costruzione sopra descritta ? adatta all'impiego su motociclette o autoveicoli leggeri. In una modifica la pompa 3 pu? essere comandata dal motore primo del veicolo o da un albero azionato elettricamente, indipendentemente dall'albero su cui ? montata la ruota.

Rei dispositivo illustrato nella figura 3 dei disegni, la parte superiore del passaggio 33 si prolunga attraversi il corpo 1 e termina in corrispondenza di una luce 51 presente nella parete del foro 9. Una scanalatura radiale 52 avente una certa lunghezza assiale ? ricavata sulla faccii. esterna del pistone 10, e, nella posizione avanzata del pistone 10 riprodotta nei disegni, la scanalatura 52 ? distanziata dalla luce 51 in direzione verso l'arresto 11, sicch? tale luce 51 risulta chiusa dal pistone 10. Una foratura trasversale nel pistone 10 fornisce una coppia di luci diametralmente contrapposte 53 che forniscono un collegamento permanente tra la scanalatura 52 e la camera di supporto 18.

La sfera 13 caricata da molla ? sostituita da una valvola a testa piana 55 destinata all'impegnamento con la sede 1^ e portata da uno stelo 56 con cui il pistone 10 si pu? impegnare .

Come descritto sopra con riferimento alla costruzione illustrata nella figure 1 e 2 dei disegni la apertura della valvola di scarico 4 da parte dei mezzi sensibili allo slittamento 6 rilascia la pressione intrappolata nella camera di supporto 18 collegandola al serbatoio 38 attraverso il passaggio di ritorno 40. Per la presenza dell?orifizio strozzato 41 il pistone ? squilibrato per cui si muove contro il carico della molla 12 in modo da permettere alla testa 55 di impegnare la sede 14, fatto che intercetta la alimentazione al freno. L'ulteriore movimento del spistono 10 nello stesso senso espande il volume di frenatura in modo da ridurre la pressione applicata al freno , con quel fluido spostato dal freno che viene successivamente resti tuito al serbatoio 38 attraverso l'orifizio 41 e la valvola di scarico 4. Questo movim?nto del pistone 10 contro il carico della molla 12 continua ad espandere il volume di frenatura almeno fino a quando la scanalatura radiale 52 si allinea con la luce 51 . In tale posizione il fluido preveniente dal freno viene restituito al serbatoio attravero la camera di supporto 18 ed attraverso un passaggio di derivazione individuato dal passaggio 33 , la luce 51 , la scanalatura 52, e le luci 53 senza che tale fluido debba prima passare attraverso la strozzatura 41 .

Quando la ruota fr?nata del veicolo viaggia su una su perficie il cui coefficiente di attrito ? sostanzialmente costante , il movimento del pistone 10 contro la forza della molla 12 per espandere il volume di frenatura sar? normalmente sufficiente per ottenere un sufficiente scarico delj.a pressione di frenatura e la scanalatura 52 non perverr? normalmente in comunicazione con la luce 51 per stabilire il passaggio di derivazione. Tuttavia quando la ruota frenata passa da una superficie avente un coefficiente d'atfcufito relativamente elevato ad una superficie a coefficiente di attrito relativamente basso, il pistone 10 si muove ulteridr mente nella stesaa direzione per creare il passaggio di derivazione. Ci? permette al modulatore discaricare rapidamente forti quantit? di fluido dal freno in modo da ottenere uno scarico della pressione di frenatura con una rapidit? sufficiente per tenere conto del cambiamento delle condizioni della superficie.

La costruzione ed il funzionamento del complesso della figura 3 ? per il resto eguale a quello delle figure 1 e

2 e i numeri di riferimento corrispondenti sono stati applicati a parti corrispondenti.

R I V E R D I C A Z I O H I

1. Un sistema di frenatura idraulico antislittamento

per veicoli, in cui una alimentazione di fluido operativo da ima sorgente ad un freno del veicolo ? modulato da un gruppo modulatore in conformit? a segnali di slittamento provenienti da mezzi sensori, ed una pompa idraulica incoi?? porante almeno un pistone che lavora in un foroha una cam sra di lavoro che ? in comunicazione con il gruppo modulatore per controllare la riapplicazione del freno dopo la corref zione dello slittamento, caratterizzato dal fatto che il gruppo modulatore (2) incorpora un pistone ( 10) n ormai menfr premuto in una posizione avanzata inoperativa contro una arresto ( 11 ) da una molla ( 12) , nella quale posizione il pistone mantiene una valvola caricata da molla ( 13 ? 14 , 55) in una posizione aperta per porre una luce di ingressp ( 15) connessa all 'alimentazione ( 16 ) in comunicazione con una luce di uscita ( 1?) connessa con il freno, e camere dp. supporto ( 18) ed espansione su lati opposti del pistone ( 10) sono interconnesse permanentemente da un passaggio strozzato (41 ) y la camera di supporto ( 18) essendo definita in un foro (9) in cui il pistone ? guidato scorrevole, trja, il pistone ed una valvola di scarico normalmente chiusa (4) , per cui la posizione del pistone nel suo foro ? determinata dal carico della molla aumentato o opposto da una forza applicata al pistone a seguito della caduta di pressione ai capi del passaggio strozzato*

2* Un sistema secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che il pistone ? privo di guarnizione.

3* Uh sistema secondo le rivendicazioni 1 o 2 , caratte rizzato dal fatto che la camera di supporto 18 e la camera di espansione sono interconnesse da un passaggio di d erivazione f33, 51 ? 52 , 53) che rimane chiuso fino a quando il pistone ( 10) ? stato allontanato dalla sua posizione avsn? zata verso la sua posizione ritirata attraverso una disti nza prestabilita almeno sufficiente a permettere alla vaivola caricata da molla ( 14 , 55) di chiudersi dop? di che il condotto di derivazione si apre per permettere al flui do proveniente dal freno di essere restituito al serbatoio senza prima passare attraverso il passaggio strozzato.

4. Un sistema seconda la rivendicazione 3, caratteriz? zato dal fatto che la derivazione ? costituita da un pas? saggio (33) in un corpo ( 1 ) in cui ? previsto il foro (9) ove ? montato scorrevole il pistone ( 10) , una estremit? del passaggio essendo permanentemente collegata con la camera di espansione meitre l'estremit? opposta terminane su una luce (51) presente nella parete del foro, la

quale luce ? intercettata da pistone (10) in modo da chii dre la derivazione (41 ) , il pistone essendo provvisto di passaggi radiali ( 52, 53) in modo da collegare le due camere quando il pistone si ? mosso attraverso tale dist enza prestabilita al quale punto i passaggi radiali e ia luce sono alline?ti .

5. Un sistema secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che 11 passaggio radiale ( 52, 53) comprende imi. scanalatura radiale (52) nella parete esterna del pistoni! (9 ) , ed una passaggio diametrale ( 53 ) nel pietone che collega la scanalatura alla camera di supporto, per cui il pistone agisce in modo simile al cassetto di una valvola a cassetto.

6. Un sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto ch.e la pressione dal-N la pompa (3) ? direttamente applicata alla camera di espensione

7. Un sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazic

strozzato (41) comprende un orifizio presente nello stesso pistone (9)

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25, Southampton Buildings LONDON

Il sottoscritto funzionario debitamente autorizzato, in virt? del comma *=62<3) della Legge sui Brevetti e Modelli del 1907, a firmare e ad emettere certificati per conto dell'Ispettore Gene^ rale, con la presente certifica che l'allegato ? la copia conforme dei documenti originali depositati con la domanda di brevetto i cui dati sono riportati su quest1ultima.

Ai termini del Regolamento sui Brevetti del 1982 (nuova registra zione della societ?), se una societ? citata nel presente certificato o nei documenti ad esso allegati ? stata nuovamente registrate s-eoe?r?t?o la legge sulle societ? del 1980 con la .stessa denominazione che aveva immediatamente prima della nuova registrazione tranne che per.la sostituzione o l'aggiunta quale ultima parte della sua denominazione delle parole "public limited company" o del loro equivalente in gallese, qualsiasi riferimento alla denominazione della societ? nel presente documento o nei suoi allegati dovr? intendersi come riferimento alla denominazione con la quale essa ? stata nuovamente registrata.

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La nuova registrazione in osservanza della legge sulle Societ? non costituisce un'entit? legale ex novo, ma semplicemente sottopone la societ? all'osservanza di alcuni regolamenti che la legge prevede per la societ?.

A testimonianza di quanto sopra appongo la mia firma in questo

7 SETTEMBRE 1982

firmato

(A.W. RUSSELL)

MODULO BREVETTI N. 1/77

(Norme 6, 16, 19) 13 GENN. 1982

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1 Riferimento della Richiedente o dell 'Agente-, >

(per favore, inserire se disponibile) F 4244

11 Titolo dell'invenzione PERFEZIONAMENTI NEI SISTEMI DI FRENATURA IDRAULICI ANT I SL I TTAMENTO PER VEICOLI

11.1 Richiedente o Richiedenti (Vedi nota 2)

Nome (primo o unico richiedente). . ?U ? A.S . I N DU S T R I.E ? L I.M I T ED

Indirizzo . Great King Street,. Birmingham .19 . . . . . . .

Nazional ita inglese

Nome (del secondo richiedente, se pi? di uno)

Indirizzo . .

Nazionalit?

IV Inventore (Vedi nota 3) (-a-)- -L?- -r-i-c-h-ij&?ij&n.tje.(-i-)- -?V-s-orui,

-Vtifl i-eo/un &i- H n vent-ore (-i-)- ? -(b) Si fornir? una dichiarazione in merito al Modulo Brevetti _ _ n. 7/77

V Autorizzazione dell'Agente (Vedi nota 4) BARKER, BRETTELL & DUNCAN

VI Indirizzo di servizio (Vedi nota 5)

138 Hagley Road, 0

Ed gbaston ,

Birmingham B16 9PW.

VII Dichiarazione di Priorit? (Vedi nota 6)

Paese Data di deposito N. di deposito

GRAN BRETAGNA 9 novembre 1981 8133771

Vili La Richiedente rivendica una data precedente alla Sezij , 15(4), o 37(4) (Vedi nota 7)

precedente o n. brevetto . e data deposito

IX Elenco di controllo (da riempire dal richiedente o agente)

A La domanda contiene il seguente B La domanda depositata ? corredata numero di fogli: da : -

1 Richiesta . \ . Foglio(i) 1 Documento

di priorit? ....7.

2 Descrizione . ??? A. .Fogl io(i )

2 Traduzione del

3 Rivendicazioni .. .7 . Foglio(i)

documento di priorit?.

3 Richiesta di ricerche ..7 .

4 Disegno( i ) .?. ? .?? . Foglio(i)

4 Dichiarazione d'inventore e diritto 5 Riassunto _ .".. . Fogli o(i) di concessione . -, .

Autorizzazione separata del .7.....

X Si suggerisce di corredare la Figura N. dei disegni (eventualmente) al riassunto una volta pubblicato

XI Firma (Vedi nota 8)

(BARKER, BRETTELL & DUNCAN)

Autorizzazione Generale datata .?. 9.?.49?>?. .1978

NOTE:

1. Il presente modulo deve essere consegnato oppure inviato all'Ufficio Brevetti unitarie^ te-alla tassa prescritta e a due copie della descrizione dell'invenzione.

2. Il nome, l'indirizzo e la nazionalit? di ogni richiedente devono essere specificati negli appositi spazi in 111. I nomi delle persone fisiche devono essere indicati in modo completo. Gli enti devono essere indicati con il loro nome di ditta. Se vi sono pi? di due richiedenti, le informazioni riguardanti il. terzo (ed altri) richiedente devono essere date in foglio separato.

3. Se il richiedente 0 i richiedenti ?/sono il solo invent?re 0 gli inventori congiunti, la dichiarazione a tal fine in IV deve essere completata 0 cancellata Va dichiarazione alternativa (b). Se ci? non e per? il caso, la dichiarazione (a) deve essere cancellata e sar? quindi necessaria una dichiarazione da depositare con il modulo di brevetti N .7/77 .

4. Se il richiedente desidera nominare un agente, il nome dello stesso e l'indirizzo del suo Ufficio devono essere indicati negli spazi previsti in V e VI; tale indicazione sar? considerata nel senso di autorizzare l'agente a .proseguire la domanda fino alla concessione di un brevetto e a servire l'eventuale brevetto cos? concesso.

5. In mancanza della nomina di un agente, si dovr? indicare in VI un indirizzo di servizio nel Regno Unito, al quale si devono inviare tutti i documenti e tutte le notifiche. Si raccomanda di fornire l'eventuale numero telefonico.

6. La dichiarazione di priorit? in VII deve indicare la data di deposito precedente ed il paese in cui il deposito ? stato effettuato e l'eventuale numero di deposito.

7. Quando una domanda viene fatta in virt? della sezione 8(3), 12(6); 15(4) oppure 37(4), la sezione appropriata deve essere indicata in Vili e nella stessa deve essere indicato il numero della domanda preredente o dell'eventuale brevetto concesso in merito.

8. L'agente pu? firmare solo se previamente autorizzato.. Un'autorizzazione esplicita firmata dal richiedente o dai richiedenti . deve pervenire all'Ufficio Brevetti prima della scadenza di 3 mesi dalla data di deposito.

9. Si desidera richiamare 1 ' attenzione dei richiedenti ad evitare la pubblicazione di invenzioni riguardanti qualsiasi articolo, materiale o dispositivo destinato o atto ad uso bellico (Leggi di Segreti Ufficiali del 1911 e 1920).

Inoltre, dopo che una domanda di brevetto ? stata depositata presso l'Ufficio Brevetti , il controllore si riserver? se la pubblicazione o la comunicazione del la invenzione debba essere proibita o vincolata secondo la sezione 22 della Legge ed informer? il richiedente se tale proibizione ? necessaria,

10. Si ricorda inoltre ai richiedenti residenti nel Regno Unito che secondo quanto Indicato nella sezione 23 che le domande non possono essere depositate all'estero senza permesso scritto o salvo depositare una domanda non prima di sei settimane nel Regno unito di un brevetto per la stessa invenzione e a meno che non sia stata data o ricevuta in tal senso nessuna comunicazione o pubblicazione di proibizione in tale senso.

?

PERFEZIONAMENTI NEI SISTEMI DI FRENATURA

o IDRAULICI ANTI-SLITTAMENTO PER VEICOLI

La presente invenzione si riferisce ai sistemi idraulic di frenatura antislittamento per veicoli del tipo in cui una alimentazione di fluido operativo proveniente da una sorgente al freno nel veicolo ? modulata da un gruppo mod^i latore in base a segnali di slittamento provenienti da mefczi sensori, ed una pompa idraulica incorporante almeno un pistone che lavora in un foro possiede una camera di lavot che comunica con il gruppo modulatore in modo da controlliire la riapplicazione del freno che segue la correzione dello slittamento.

Un sistema di frenatura antislittamento del tipo indicato ? descritto nella nostra domanda di brevetto britannico N. 2069640A. In tale sistema il gruppo modulatore compre:ide un pistone di espansione che normalmente premuto in una p 3? sizione inoperativa avanzata contro un arresto ad opera di una molla, nella quale posizione il pistone trattiene una valvola elasticamente caricata in pss?zione aperta in modo da porre una luce di ingresso connessa alla sorgente , opportunamente costituita da un cilindro maestro idraulico , in comunicazione con una luce d ?uscita connessa con il fr?no, Il pistone ? normalmente mantenuto in questa posizione im -perativa da un volume di fluido intrappolato in una camera di supporto che ? definita in un foro in cui lavora il pistone , tra il pistone ed una valvola di scarico azionabile da parte dei mezzi sensori , il pistone portando almeno un mezzo di tenuta per l ' impegnamento a tenuta con il foro.

In risposta ad un segnale di slittamento la valvola di sea rico rilascia il fluido dalla camera di supporto verso un serbatoio in modo da permettere al pistone di allontanajrsi dll ?arresto in contrasto alla molla, inizialmente per permettere alla valvola di chiudere e di isolare cos? il cililndro maestro dal freno , ed il successivo movimento del pistone nella stessa direzione opera in modo da rilasciare la presjsione applicata al freno prelevando fluido dalla linea di frenatura ed inviandolo in una camera di espansione, il rilascio del fluido dalla camera di supporto facendo s? anlche che la pompa pompi fluido a bassa pressione attraverso un circuito chiuso che comprende il serbatoio , la camera di lavoro e la camera di supporto. Al termine del segnale di slittamento la valvola di scarico si chiude in m?do da isolare al camera di supporto del serbatoio e la pompa ge nera una pressione nella camera di supporto in modo da so lecitare il pistone di espansione verso la sua posizione avanzata, riapplicando cos? il freno.

Nel sistema di frenatura della domanda di brevetto bri tannico n. 2069640A pu? verificarsi una situazione in cui il freno non ? pi? in grado di essere riapplicato al termine di uno slittamento. Si assuma che il veicolo si arresti prima che la pompa abbia completamente riportato indietro il pistone espansore per cui la valvola caricata da molla ? chiusa isolando il freno dalla alimentazione. Se la pom pa ? azionata dalla ruo.ta non vi sar? pi? altra uscita dalla pompa stessa. Quindi sol? la forza della malia ? disponibile per muovere il pistone di espansione in direzione tale da aprire la valvola, e questa forza deve supe rare l?attrito dei mezzi di tenuta del pistone, per richi(amare fluido nella camera di supporto dal serbatoio, per superare il carico elastico della valvola caricata da molfLa, e per superare la forza dovuta alla pressione derivante dal cilindro maestro che agisce sulla valvola caricata da molla, poich? la pressione nel freno sar? inferiore a quella generata nel cilindro maestro. Quando il freno viene successivamente rilascjato, il pistone espansore pu? solo ritornare nella sua posizione originaria e riaprire la valvola caricata d? molla se la molla ? sufficientemente forte per superar? l'attrito dei mezzi di tenuta del pistone, per aspirare il fluido nella camera d'ingresso e per superare il carie elastico della valvola caricata da molla.

Poich? la molla deve essere sufficientemente forte per ottenere questo effetto, cio? per produrre un carico equi valente a 35 p.s.i. (2,4607 kg/cm ), ci? limita la pressione alla quale la pressione di linea di frenatura pu? essere ridotta quando il veicolo viaggia su superfici a basso coefficiente d'attrito a, ad esempio 20 p.s.i. (1,4061 kg/ cm ). Se si utilizza una molla pi? leggera, essa pu? essere insufficiente per aspirare il fluido nella camera di supporto dal serbatoio e per vincere 1*attrito dei mezzi di tenuta. Il pistone di espansione pertanto rimarr? nella sua posizione parzialmente ritirata e la valvola caricata da molla rimarr? chiusa.

Alla successiva applicazione dei freni, la pompa comir cer? a lavorare in risposta alla pressione del dlindro maestro e per quanto l'operatore percepisca con immediatezze una salda resistenza vi sar? un ritardo nell'ottenere il necessario ritardo poich? la pompa deve prima riportare il pistoneespansore nella sua normale posizione inoperativa per ristabilire la comunicazione del fluido tra cilindrc maestro e freno.

E* altres? difficile spurgare il sistema di frenatura della domanda di brevetto britannico 2069640A poich? la ? camera di supporto e quella di espansione sono sigillate una dall 'altra dai mezzi di tenuta portati dal pistone e spansore.

Secondo l 'invenzione, in un sistema idraulico antislii tamento del tipo indicato, il gruppo modulatore incorpora un pistone che normalmente ? spinto in una posizione inoperativa avanzata contro un arresto da parte di una molla, nella quale posizione il pistone mantiene una valvola carp.-cata da molla in apertura in modo da porre una luce di ingresso connessa con la sorgente in comunicazione con unia luce di uscita connessa con il freno, e camere di supporto e d? espansione sui lati opposti del pistone sono sempre interconnesse da un passaggio strozzato con la camera di supporto che ? prevista in un: foro in cui il pistone ? guidato scorrevole , tra il pistone ed una valvola di scarico normalmente chiusa, per cui la posizione del pistone nel suo foro ? determinata dal carico nella molla o aumentato o opposto da una forza applicata al pistone per una qualsiasi caduta di pressione ai capi del passaggio strozzato, Di preferenza il pistone non porta un mezzo di tenuta, Nella posizione di freni disinseriti il pistone ? mantenuto in posizione avanzata dalla molla.

Quando il freno ? applicato normalmente, in assenza dj un segnale di slittamento, con la valvola di scarico chix sa, il passaggio strozzato equilibria le pressioni su lati o N?*fSo^/ posti del pistone sicch? queet 'ultimo ? mantenuto dalla mblla nella sua posizione avanzata.

Quando interviene un segnale di slittamento e la valvola

di scarico ? aperta con la camera di supporto in comunica

zione con il serbatoio , il pistone ? mantenuto in una posi

zione ritirata' in c ui la valvola caricata da molla ? chi?

sa, in modo da isolare la LS or gente dal freno a seguito di

una forza netta applicata al pistone da una caduta di pressione sul pistone dovuta al fluido a press ione pi? bassa

che viene riportato nel serbatoio attraverso il passaggio strozzato e che supera la forza della molla. Ne consegue pertanto che alla -rimozione di questa forza, il che si vefrifica quando la pompa si arresta, la molla riporta il

pistone nella sua posizione avanzata! in modo da aprire ls valvola caricata dalla molla e ristabilire la comunicazione

tra la sorgente ed il freno quando ? rilasciata la pressicene

nel cilindro maestro.

La camera di supporto e quella di espansione possono

anche essere collegate da una derivazione che rimane chiesi

iino a quando il pistone non si ? allontanato dalla sua

posizione avanzata in direzione verso la sua posizione riftirata, di ima distanza prestabilita per lo meno sufficiente

a consentire alla valvola caricata da molla di chiudersi ,

dopo di che la derivazione si apre in modo da permettere al fluido proveniente dal freno di essere restituito al ser batoio senza prima passare attraverso il passaggio ristr etto, Il condotto di derivazione permette al modulatore di scaricare rapidamente grossi volumi di fluido, come ? richiesto quando il veicolo passa da una superficie a coefficiente d' attrito relativamente elevato ad una avente UE coefficiente d'attrito relativamente basso.

Di preferenza la riduzione iniziale nella pressione applicata al freno ? ottenuta dal movimento del pistone vei so la sua posizione ritirata cos? da aumentare il volume effettivo della camera di espansione , e dal flusso attravei so lo stesso passaggio di derivazione, ed il passaggio di derivazione si apre verso l'ultima parte del movimento de pistone verso la sua posizione ritirata.

La derivazione pu? essere costituita da un passaggio presente nel corpo in cui ? previsto il foro ove. ? guidai scorrevole il pistone, con una estremit? del passaggio il permanente comunicazione con la camera di espansione e l'estremit? opposta terminante su una luce presente nel . la parete del foro, la ^sale luce ? chiusa dal pistone in modo da intercettare la derivazione, il pistone essendo provvisto di mezzi di passaggio radiali per produrre la comunicazione tra le due camere quando il pistone si ? mosso di una tale distanza prestabilita, al qual punto i passaggi radiali e la luce sono allizsati.

I passaggi radiali possono comprendere lina scanalatura radiale nella parete esterna del pistone, ed un canale diametrale nel pistone,passaggio che collega la scanalatira alla camera di supporto, sicch? il pistone agisce in un modo slmile a quello del cassetto di una valvola a cassetlo.

La molla pu? essere relativamente leggera poich? non occorre superare 1".attrito di tenuta e nessun fluido vieni! rimosso dal serbatoio quando il pistone ritorna nella sua posizione avanzata, poich? entrambe i lati del pistone ??? interconnessi.

La presenza di una molla relativamente debole permette di ridurre la pressione di frenatura ad un valore basso, ad esempio di 5 p.s.i. (0,3515 kg/cm ), quando interviene il segnale di slittamento, ed al termine del segnale il freno ? riapplicato dalla pompa sino alla pressione di alimentazione, prima che la valvola caricata dalla molla si riapra. Ci? impedisce un improvviso aumento della ????????? applicata al freno.

Preferibilmente l? pressione dalla pompa ? inviata direttamente alla camera di espansione.

Poich? i lati opposti del pistono sono interconnessi, lo spurgo del sistema ? facilitato poich? esso pu? avvenire , attraverso il passaggio strozzato.

Preferibilmente il passaggio ridotto comprende un'apertura presente nello stesso pistone

Una forma di realizzazione dell?invenzione ? illustrata negli annessi disegni, in cui:

LA FIGURA 1 ?'una sezione trasversale attraverso un gruppo combinato, modulatore e sensore di slittamento, r? lativo ad un sistema di frenatura idraulico antislittamen adatto ad una motocicletta;

LA FIGURA 2 ? una sezione lungo la traccia 2-2 della figura 1; e

LA FIGURA 3 ? una sezione trasversale simile a quella della figura 1 ma riproducente una variante.

Il gruppo illustrato nelle figure 1 e 2 dei disegni comprende un involucro 1 incorporante una unit? modulatrice 2, una pompa idraulica 3 e una valvola 4 di scarico della pressione. Un albero longitudinale 5 sporgente da ambo 1 lati dal corpo 1 ? accoppiato a due estremit? alla ruota ed all?altra porta dei mezzi sensibili allo slittamento 6 sottoforma di un volano 7 che ? racchiuso in un cofano cilindrico 8 portato dall?estremit? vicina del corpo 1. La valvola di scarico 4 ed i mezzi sensibili allo slittamento 6 sono descritti nella nostra copendente domanda di brevetto britannico 2069641 e non vanno qui ulteriormente descritti.

Il gruppo modulatore 2 comprende un foro 9 in cui lavora un pistone 10 senza tenute che normalmente ? spinto in posizione inoperativa contro un arresto 11 da una molla relativamente debole 12. In questa posizione il pistone sposta una sfera 13 caricata da molla da una sede H in modo da porre una luce d' ingresso 1 5 connessa con un ciliijL maestro idraulico 16, in comunicazione con una luce d'use 17, la quale ? collegata ad un freno associato alla ruota che aziona l'albero 5. La valvola di scarico 4 comunica con quella estremit? del foro 9 che ? lontana dalla valvola 13 , 14.

La pompa 3 comprende un'asta 20 a gradini la cui estre mit? di area minore lavora attraverso una guarnizione ?1 nell' involucro 1 ed ? caricata da una molla 22 in modo da essere allontanata dal meccanismo motore comprendente un anello 23 che ? montato folle s u una parte eccentrica dell 'albero 5. ?? pistone tuffante 24, comprendente un pastone differenziale che lavora in un foro a gradini 25 , ? atto ad essere impegnato alla sua estremit? di minor area dall'asta 20 ed alla sua estremit? di maggiore enea da un pistone di comando 26 che lavora nel foro di un man|i cotto 27 di conformazione a coppa che funge da chiusura per l'estremit? di maggior area del foro 2?- L 'estremit? del pistone di comando 26 lontana dal pistone tuffante 2 t ? soggetta alla pressione che regna nel cilindro maestro 16.

La parte di estremit? interna del pistone tuffante 24 che ? di minor area porta un anello "0" 28 che si impegni.

Vi1 O scorrevolmente con la parte complementare del foro 25 e i x fl?. p*.? la parte che ? di maggior area porta una guarnizione 29

a grembiule che si impegna scorrevolmente con la parte complementare del foro 25. Una seconda camera di lavoro 46

? individuata dal volume anulare delimitato dal foro 25, 4a^ pistone tuffante 24, dalla guarnizione 28 e da quella 29.

Una camera di lavoro primaria 30 ? individuata nel pistone tuffante 24 e nel foro 25 tra una prima valvola unidirezionale 31 presente nel pistone tuffante 24, il pistole

di comando 26 ed una seconda valvola unidirezionale costituita dalla guarnizione a grembiule 29 che controlla il

flusso attraverso le luci 32 presenti nella estremit? di

maggior area nel pistone tuffante 24. L'area della guarnizione a grembiule 29 permette il flusso dalla camera di

lavoro primaria 30 alla camera di lavoro secondaria 46,

la quale ? connessa tramite un passaggio 33 ad una camera

di espansione compresa fra il pistone 10 e l'arresto 11.

La prima valvola unidirezionale 31 comprende una sfera

34 che normalmente ? spinta da una molla 35 in direzione

tale da impegnare una sede 36 ricavata nel pistone tuffani

24 cos? da isolare la camera di lavoro primaria 30 da una

luce 37 connessa ad?.un serbatoio 38 attraverso passaggi

39 presenti nell'asta 20.

Una camera di supporto 18 ? individuata da quella parte del foro 9 che ? compresa tra il pistone 10 e la valvoli

di scarico 4, il passaggio 33, e la camera di lavoro secon ?*AfBRCfiS?' daria 46.

Ha passaggio di ritorno 40 al serbatoio 38 comunica con

la camera di supporto 18 quando la valvola di scarico 4 ? aperta.

L'area C del pistone di comando 26 ? eguale o minore

alla differenza tra le aree A e B delle estremit? maggior^

e minore del pistone tuffante 24.

Il pistone 10 ? provvisto di un orifizio strozzato 41

che stabiljfce una comunicazione permanente tra la camera

di supporto 18 e la camera di espansione.

Qu.ando la ruota viene ruotata in condizione di assenza

di frenatura, la valvola di scarico 4 ? chiusa in modo da intercettare il collegamento tra il serbatoio 38 e la camera di supporto 18 ed il pistone 10 ? mantenuto dalla mol

la 12 nella posizione avanzata riprodotta . Il pistone tu?? fante 24 ? mantenuto nella posizione inoperativa ritirata riprodotta da parte del fluido intrappolato tra la valvola

di scarico 4 e la guarnizione a grembiule 29 che costituiiice la seconda valvola unidirezionale, e dalla molla 22. La

pompa 3 ? cos? disabilitata e non pu? aver luogo il pompai.gio, Durante la normale frenatura il fluido proveniente dal ci-? lindro maestro 16 ? applicato ai freni attraverso le luci

15 e 17 ed attraverso il gioco tra la sfera 13 e la sede

14? ed agisce sull'area del pistone tuffante 24 compresa

tra le guarnizioni 28 e 29. Inoltre la pressione provenie^ dal cilindro maestro 16 agisce sul pistone di comando 26 sollecitandolo con il pistone tuffante 24 verso l'anello 23. Tuttavia, poich? l'area C ? pi? piccola della differenza tra le aree A e B, il pistone di comando 26 e quello tuffante 24 non sono in grado di muoversi, sicch? la pompa 3 riman disabilitata.

Se la decelerazione angolare della ruota frenata super? un valore prestabilito, i mezzi sensibili allo slittamenti 6 intervengono in modo da aprire la valvola di scarico 4. Ci? rilascia la pressione intrappolata nella camera di su porto 18 collegandola al serbatoio 38 attraverso il passaggio di ritorno 40.

A seguito della presenza del passaggio strozzato 41 il pistone 10 ? sbilanciato per cui si muove contro il carici imposto dalla molla 12 permettendo alla sfera 13 di impegnarsi con la sede 14, cosa che intercetta l'alimentazione al freno. L'ulteriore movimento del pistone 10 nella stespa direzione espande il volume del freno cos? da ridurre la pressione applicata al freno stesso; il fluido spostato dal freno viene successivamente restituito al serbatoio

38 attraverso la luce 41 e la valvola di scarico 4. Questla stessa riduzione della pressione nella camera di supporto 18 riduce la forza agente sul pistone tuffante 24 che si oppone alla forza della pressione derivante dal cilindro

- 15 -

maestro 16 che agisce sul pistone di comando 26. Quindi

???flS>?> il pistone di comando 26 e lo stelo 20 sono in grado di

spostare il pistone 24 relativamente verso 1* anello 23 di

una distanza sufficiente perch? l 'asta 20 si impegni con l'anello 23. In questo modo il pistone 24 viene spostato

avanti ed indietro nel foro 25 dall'anello 23 che , a sua

volta, viene fatto oscillare dalla rotazione dell'albero

La portata della pompa 3 ? determinata dalla corsa del pistone tuffante moltiplicata per le aree (A - C) .

Come il pistone tuffante 24 viene mosso verso l'anello

23 il fluido proveniente dal serbatoio 38 viene richiamati?

nel volume crescente della camera di lavoro principale 30 attraverso la prima valvola unidirezionale 31 ? mentre la guarnizione a grembiule 29 pompa fluido dalla camera di

lavoro secondaria 46 nel passaggio 33. Quando il pistone tuffante 24 si muove in senso opposto, la prima valvola unidirezionale 31 si chiude ed il fluido presente nella

camera di lavoro primaria 30 viene spostato al di l? dell guarnizione a grembiule 29. Poich? il volume della camera

di lavoro secondaria 46 ? inferiore a quello della camera primaria 30, una certa . quantit? di fluido spostato passa

nel pasaaggio 33.

La pompa 3 ? pertanto a doppia azione e pompa il fluidja

nel passaggio 33 durante i movimenti del pistone 24 in

ciascuna delle due direzioni opposte .

Mentre la valvola di scarico 4 rimane aperta, il fluidi ? pompato dalla pompa 3 in circuito chiuso dal serbatoio 38, al quale viene restituito dopo aver attraversato la camera di espansione e quella di supporto 18, il pistone 10 essendo trattenuto in posizione ritirata a seguito del la caduta di pressione a cavallo di un orifizio 41.

Quando termina un segnale di slittamento, la valvola di scarico 4 si chiude in modo da isolare la camera di supporto 18 dal serbatoio 38, sicch? la pompa 3 intervieni per aumentare la pressione nella camera di espansione e che ? applicata al freno; il pistone di espansione IO ritorna lentamente nella sua posizione originaria sotto l'effetto della molla 12. Ci? continua fino a quando la pressione dalla pompa 3 raggiunge il valore della pressione del ci? lindro maestro 16. A questo punto la pompa 3.smette di pompare e la molla 12 sposta il pistone 10 nella sua posi zione avanzata in modo da aprire la valvola 13, 14 poich? le pressioni su lati opposti del pistone 10 sono equilibrate dalla strozzatura 41. Si ristabilisce pertanto il collegafmento tra il cilindro maestro 16 ed il freno.

Il sistema sopra descritto pu? essere facilmente spurgato .mezzo di una valvola di spurgo 50; lo spurgo ??facilita al passaggio 41 che fornisce un collegamento tra lati oposti del pistone 10.

La costruzione sopra descritta ? adatta all'impiego s motociclette o autoveicoli leggeri . In una modifica la pompa 3 pu? essere comandata dal motore primo del veicolo o da un albero azionato elettricamente, indipendentemente dall?albero su cui ? montata la ruota.

Nel dispositivo illustrato nella figura 3 dei disegni , la parte superiore del passaggio 33 si prolunga attraversi il corpo 1 e termina in corrispondenza di una luce 51 presente nella parete del foro 9. Una scanalatura radiale 52 avente una certa lunghezza assiale ? ricavata sulla faccit. esterna del pistone 10, e, nella posizione avanzata del pistone 10 riprodotta nei disegni, la scanalatura 52 ? distanziata dalla luce 51 in direzione verso l ?arresto 11, sicch? tale luce 51 risulta chiusa dal pistone 10. Una foratura trasversale nel pistone 10 Tornisce una coppia di luci diametralmente contrapposte 53 che forniscono un collegamento permanente tra la scanalatura 52 e la camera di supporto 18.

La sfera 13 caricata da molla ? sostituita da una valvo! a testa piana 55 destinata all ' impegn amento con la sede 1 t e portata da uno stelo 56 con cui il pistone 10 si pu? impegnare .

Come descritto sopra con riferimento alla costruzione illustrata nella figure 1 e 2 dei disegni la apertura della valvola di scarico 4 da parte dei mezzi sensibili allo slittamento 6 rilascia la pressione intrappolata nella cani era ?i supporto 18 collegandola al serbatoio 38 attraverso il passaggio di ritorno 40. Per la presenza dell'orifizio strozzato 41 il pistone ? squilibrato per cui si muove contro il carico della molla 12 in modo da permettere all$. testa 55 di impegnare la sede 14, fatto che intercetta la alimentazione al freno. L'ulteriore movimento del spiston^ 10 nello stesso senso espande il volume di frenatura in modo da ridurre la pressione applicata al freno, con quel fluido spostato dal freno che viene successivamente restituito al serbatoio 38 attraverso l'orifizio 41 e la valvola di scarico 4. Questo movimento del pistone 10 contro il carico della molla 12 continua ad espandere il volume di frenatura almeno fino a quando la scanalatura radiale 52 si allinea con la luce 51 . In tale posizione il fluido pr? veniente dal freno viene restituito al serbatoio attravero la camera di supporto 18 ed- attraverso un passaggio di derivazione individuato dal passaggio 33 , la luce 51 , la scanalatura 52, e le luci 53 senza che tale fluido debba primft passare attraverso la strozzatura 41 .

Quando la ruota frenata del veicolo viaggia su una su perficie il cui coefficiente di attrito ? sostanzialmente costante, il movimento del pistone 10 contro la forza del .a molla 12 per espandere il volume di frenatura sar? normal -mente sufficiente per ottenere un sufficiente scarico delfa pressione di frenatura e la scanalatura 52 non perverr? c ?*> t

if ? "??.

19 -

t o normalmente in comunicazione con la luce 51 per stabilire il passaggio di derivazione . Tuttavia quando la ruota frenata passa da una superficie avente un coefficiente d 'attr ito relativamente elevato ad una superficie a coefficiente di attrito relativamente basso , il pistone 10 si muove ulteriifx mente nella stesaa direzione per creare il passaggio di derivazione . Ci? permette al modulatore di scaricare rapidinente forti quantit? di fluido dal freno in modo da ottenere uno scarico della pressione di frenatura con una rapidit? sufficiente per tenere conto del cambiamento delle condizioni della superficie .

La costruzione ed il funzionamento del complesso della figura 3 ? per il resto eguale a quello delle figure 1 e

2 e i numeri di riferimento corrispondenti sono stati applicati a parti corrispondenti .

Per conformit? delia traduzione

The Patent Office

25, Southampton Buildings LONDON

Il sottoscritto funzionario debitamente autorizzato, in virt? del comma 62(3) del 1 a Legge -Su i Brevetti e Modelli del 1907, a firmare e ad emettere certificati per conto dell'Ispettore Gene rale, con la presente certifica che l'allegato ? la copia conforme dei documenti originali depositati con la domanda di brevetto i cui dati sono riportati su quest 1 u lt ima .

Ai termini del Regolamento sui Brevetti del 1982 (nuova registra zione della societ?), se una societ? citata nel presente certificato o nei documenti ad esso allegati ? stata nuovamente registrata secondo la legge? stilTe societ? t?el T980 con la stessa denominazione che aveva immediatamente prima della nuova registrazione tranne che per la sostituzione o l'aggiunta quale gitima parte della sua denominazione delle parole "public limited company" o del loro equivalente in gallese, qualsiasi riferimento alla denominazione della societ? nel presente documento o nei suoi allegati dovr? intendersi- come riferimento alla denominazione con la quale essa ? stata nuovamente registrata.

Secondo i regolamenti, le parole "public limited company" pos_ sono essere sostituite da p.l.c., pie, P.L.C., o PLC.

La nuova registrazione in osservanza della legge sulle Societ? non costituisce un'entit? legale ex novo, ma semplicemente sottopone la societ? all'osservanza di alcuni regolamenti che la legge prevede per la societ?.

A testimonianza di quanto sopra appongo la mia firma in questo

8 SETTEMBRE 1982

f i rmato

(A. W. RUSSELL)

MODULO BREVETTI N. 1/77

(Norme 6, 16, 19) 9' NOV. 1981

Il Controllore

Ufficio Brevetti

25 Southampton Bui ldings 1981

Londra WC2A 1AY 33771

DOMANDA PER LA CONCESSIONE DI BREVETTO

LA CONCESSIONE DI BREVETTO E' RICHIESTA DAL SOTTOSCRITTO SULLA BASE DELLA PRESENTE

? DOMANDA_ _ _ _

1 Riferimento della Richiedente o dell 1 Aqente., .

(per favore, inserire se dispomoile) F 422?

11 Titolo dell?invenzione "PERFEZIONAMENTI NEI SISTEMI DI FRENATURA IDRAULICI

ANTI SL ITTAMENTO PER VEICOLI"

1.11 Richiedente o Richiedenti (Vedi nota 2)

? .rh. e ?? L . LUCAS INDUSTRIES LIMITED

Nome (primo o unico richiedent

Indirizzo . Great _K i ng Street , Birmingham. 19 .

Nazionalit? inglese

Nome (del secondo richiedente, se pi? di uno)

Indirizzo

Nazional it?

IV I n ventor e '( Ved i nota 3) f?}--?-l-i=iehi-edeftte?.i-).-?/-s.?n&

1 Luai c e c i -i-nv e n. tor e ( i )- -o-(b) Si fornir? una dichiarazione in merito al Modulo Brevetti ,_ n. 7/77

V Autorizzazione dell'Agente (Vedi nota 4) BARKER BRETTELL & DUNCAN

VI Indirizzo di servizio (Vedi nota 5) 138 Hagl.ey Road, ^

Edgbaston,

Birmingham B16 9PW.

Paese Data il de N. di deposito

Vili La Richiedente rivendica una data precedente alla Se 12(6), 15(4), o 37(4) (Vedi nota 7) - - - ? ' '

ente o n. brevetto e data deposito

IX Elenco di controllo (da riempire dal rie ledente o agente)

A La domanda contiene il seguente B La domanda depositata ? corredata numero di fogli : da : -

1 Richiesta . ? . . . .Fogl io(A^ 1 Documento

di priorit? . . . r .

2 Descrizione .10 . .10 ..Fogl io( i )

2 Traduzione del

3 Rivendicazioni ......... .Fogl io( i )

documento di priorit? ... .

3 Richiesta di ricerche . . .

4 Disegno(i ) . A.? . ? . Foglio(i)

4 Dichiarazione d'inventore e diritto 5 Riassunto . - . Foglio(i) di concessione . - .

5 Autorizzazione separata del . .

X Si suggerisce di corredare la Figura N. ?. .. dei disegni (eventualmente) al riassunto una volta pubblicato

XI Firma (Vedi nota 8)

(Barker, Brettell & Duncan)

Autorizzazione Generale datata 6 . g.i.ngfjp. .1,978

NOTE:

1. Il presente modulo deve essere consegnato oppure inviato all'Ufficio Brevetti unitamelo te alla tassa prescritta e a due copie della descrizione dell '.invenzione.

2. Il nome, l'indirizzo e la nazionalit? di ogni richiedente devono essere specificati negli appositi spazi in 111. I nomi delle persone fisiche devono essere indicati in modo completo. Gli enti devono essere indicati con il loro nome di ditta. Se vi sono pi? di due richiedenti, le informazioni riguardanti il. terzo (ed altri) richiedente devono essere date in foglio separato.

3. Se il richiedente o i richiedenti ?/sono il solo invent?re o gli igventori congiunti, la dichiarazione a tal fine in IV deve essere completata a cancellata la dichiarazione alternativa (b). Se ci? non ? per? il caso, la dichiarazione (a) deve essere cancellata e sar? quindi necessaria una dichiarazione da depositare con il modulo di brevetti N.7/77.

4. Se il richiedente desidera nominare un agente, il nome dello stesso e l'indirizzo del suo Ufficio devono essere indicati negli spazi previsti in V e VI; tale indicazione sar? considerata nel senso di autorizzare l'agente a .proseguire la domanda fino alla concessione di un brevetto e a servire l'eventuale brevetto cos? concesso.

5. In mancanza 'della nomina di un agente, si dovr? indicare in VI un indirizzo di servizio nel Regno Unito, al quale si devono inviare tutti i documenti e tutte le notifiche. Si raccomanda di fornire l'eventuale numero telefonico.

6. La dichiarazione di priorit? in VII deve indicare la data di deposito precedente ed il paese in cui il deposito ? stato effettuato e l'eventuale numero di deposito.

7. Quando una domanda viene fatta in virt? della sezione 8(3), 12(6); 15(4) oppure 37(4), la sezione appropriata deve essere indicata in Vili e nella stessa deve essere indicato il numero della domanda preredente o dell'eventuale brevetto concesso in merito.

8. L'agente pu? firmare solo se previamente autorizzato.. Un'autorizzazione esplicita firmata dal richiedente o dai richiedenti deve pervenire all'Ufficio Brevetti prima della scadenza di 3 mesi dalla data di deposito,.

9. Si desidera richiamare l'attenzione dei richiedenti ad evitare la pubblicazione di invenzioni riguardanti qualsiasi articolo,materiale o dispositivo destinato o atto ad uso bellico (Leggi di Segreti Ufficiali del 1911 e 1920).

Inoltre, dopo che una domanda di brevetto ? stata depositata presso l'Ufficio Brevetti, il controllore si riserver? se la pubblicazione o la comunicazione della ?invenzione debba essere proibita o vincolata secondo la sezione 22 della Legge ed informer? il richiedente se tale proibizione ? necessaria.

10. Si ricorda inoltre ai richiedenti residenti nel Regno Unito che secondo quanto Indicato nella sezione 23 che le domande non possono essere depositate all'estero senza permesso scritto o salvo depositare una domanda non prima di sei settimane nel Regno unito di un brevetto per la stessa invenzione e a meno che non sia stata data o ricevuta in tal senso nessuna comunicazione o pubblicazione di proibizione in tale senso.

PERFEZIONAMENTI NEI SISTEMI DI

o FRENATURA IDRAULICI ANTISLITTAMENTO PER VEICOLI

La presente invenzione si riferisce ai sistemi idrauli 1 di frenatura antislittamento per veicoli del tipo in cui una alimentazione di fluido operativo proveniente da una sorgente al freno nel veicolo ? modulata da un gruppo mod^? latore in base a segnali di slittamento provenienti da me zi sensori, ed una pompa idraulica incorporante almeno un pistone che lavora in un foro possiede una camera di lavo che comunica con il gruppo modulatore in modo da controllaire la riapplicazione del freno che segue la correzione dello slittamento.

Un sistema di frenatura antislittamento del tipo indicato ? descritto nella nostra domanda di brevetto britannico N. 2069640A. In tale sistema il gruppo modulatore comprende un pistone di espansione che normalmente premuto in una pb 3 iir 2 sizione inoperativa avanzata contro un arresto ad opera d: una molla, nella quale posizione il pistone trattiene una valvola elasticamente caricata in posizione aperta in modo da porre una luce di ingresso connessa alla sorgente, opportunamente costituita da un cilindro maestro idraulico, in comunicazione con una luce d'uscita connessa con il fr?no. Il pistone ? normalmente mantenuto in questa posizione incperativa da un volume di fluido intrappolato in una camera di supporto che ? definita in un foro in cui lavora il pistone, tra il pistone ed una valvola di scarico azionabile da parte dei mezzi sensori, il pistone portando almeno un mezzo di tenuta per 1'impegnamento a tenuta con il foro.

In risposta ad un segnale di slittamento la valvola di sca rico rilascia il fluido dalla camera di supporto verso un serbatoio in modo da permettere al pistone di allontanarsi dii 'arresto in contrasto alla molla, inizialmente per permettere alla valvola di chiudere e di isolare cos? il cilindro maestro dal freno, ed il successivo movimento del pistone nella stessa direzione opera in modo da rilasciare la presjsione applicata al freno prelevando fluido dalla linea di frenatura ed inviandolo in una camera di espansione, il

. <

rilascio del fluido dalla camera di supporto facendo si anjche che la pompa pompi fluido a bassa pressione attraverso un circuito chiuso che comprende il serbatoio, la camera di lavoro e la camera di supporto. Al termine del segnale di slittamento la valvola di scarico si chiude in modo da -0*? isolare al camera di supporto del serbatoio e la pompa ge -nera una pressione nella camera di supporto in modo da so lecitare il pistone di espansione verso la sua posizione avanzata, riapplicando cos? il freno .

Nel sistema di frenatura della domanda di brevetto bri tannico n. 2069640A pu? verificarsi una situazione in cui

il freno non ? pi? in grado di essere riapplicato al termine di uno slittamento . Si assuma che il veicolo si arresti prima che la pompa abbia completamente riportato indietro

il pistone espansore per cui la valvola caricata da molla

? chiusa isolando il freno dalla alimentazione. Se la pom

pa ? azionata dalla ruota non vi sar? pi? altra uscita

dalla pompa stessa. Quindi solo la forza della molla ? disponibile per muovere il pistone di espansione in direzione tale da aprire la valvola, e questa forza deve superare l ' attrito dei mezzi di tenuta del pistone, per richiamare fluido nella camera di supporto dal serbatoio, per

superare il carico elastico della valvola caricata da molfLa, e per superare la forza dovuta alla pressione derivante

dal- cilindro maestro che agisce sulla valvola caricata da

molla, poich? la pressione nel freno sar? inferiore a quella generata nel cilindro maestro . Quando il freno viene successivamente rilasciato , il pistone espansore pu? solo ritornare nella sua posizione originaria e riaprire la valvola caricata

5 /f'

1 da molla se la molla ? sufficientemente forte per superarle 1 ??Ji? l'attrito dei mezzi di tenuta del pistone, per aspirare

il fluido nella camera d'ingresso.e per superare il carie elastico della valvola caricata da molla.

Poich? la molla deve essere sufficientemente forte per ottenere questo effetto, cio? per produrre un carico equi

2

valente a 35 p.s.i. (2,4607 kg/cm ), ci? limita la pressione alla quale la pressione di linea di frenatura pu? essere ridotta quando il veicolo viaggia su superfici a basso coefficiente d'attrito a, ad esempio 20 p.s.i. (1,4061 kg/ cm ). Se si utilizza una molla pi? leggera, essa pu? essere insufficiente per aspirare il fluido nella camera di supporto dal serbatoio e per vincere l'attrito dei mezzi di tenuta. Il pistone di espansione pertanto rimarr? nella

sua posizione parzialmente ritirata e la valvola caricata da molla rimarr? chiusa

Alla successiva applicazione dei freni, la pompa comircer? a lavorare in risposta alla pressione del cilindro maestro e per quanto l'operatore percepisca con immediatezze una salda resistenza vi sar? un ritardo nell'ottenere il necessario ritardo poich? la pompa deve prima ariportare

il pistoneespansore nella sua normale posizione

per ristabilire la comunicazione del fluido tra

maestro e freno.

E' altres? difficile spurgare il sistema di frenatura

f O della domanda di brevetto britannico 2069640A poich? la camera di supporto e quella di espansione sono sigillate una dall ' altra dai mezzi di tenuta portati dal pistone espansore .

Secondo l 'invenzione, in un sistema idraulico antislit|-tamento del tipo indicato, il gruppo . modulatore incorpora un pistone che normalmente ? spinto in una posizione inoperativa avanzata contro un arresto da parte di una mollai, nella quale posizione il pistone mantiene una valvola carji.-cata da molla in apertura in modo da porre una luce di ingresso connessa con la sorgente in comunicazione con unja luce di uscita connessa con il freno, e camere di supporto e di espansione sui lati opposti del pistone sono sempre interconnesse da un passaggio strozzato con la camera di supporto che ? prevista in un. foro in cui il pistone ? guidato scorrevole, tra il pistone ed una valvola di scarico normalmente chiusa, per cui la posizione del pietone nel suo foro ? determinata dal carico nella molla o aumentato o opposto da una forza applicata al pistone per una qualsiasi caduta di pressione ai capi del passaggio strozzato, Di preferenza il pistone non porta un mezzo da tenuta (.

Nella posizione di sfreni disinseriti?" il pistone ? mantenuto in posizione avanzata dalla molla.

Quando il freno ? applicato normalmente, in assenza di un segnale di slittamento, con la valvola di scarico chit si o il passaggio strozzato equiLibria le pressioni su lati o c, - _ ? .0- P posti del pistone sicch? quest 'ultimo ? mantenuto dalla m blla nella sua posizione avanzata.

o

Quando interviene un segnale di slittamento e la valvo La

di scarico ? aperta con la camera di supporto in comunica

zione con il serbatoio , il pistone ? mantenuto in una pos 1-zione ritirata in c ui la valvola caricata da molla ? chi?

sa, in modo da isolare la ^sorgente dal freno & seguito di

una forza netta applicata al pistone da una caduta di prensione sul pistone dovuta al fluido a press ione pi? bassa

che viene riportato nel serbatoio attraverso il passaggio strozzato e che supera la forza della molla. Ne consegue pertanto che alla rimozione di questa forza, il che si v?

rifica quando la pompa si arresta, la molla riporta il

pistone nella sua posizione avanzata in modo da aprire la valvola caricata dalla molla e ristabilire la comunicaziche

tra la sorgente ed il freno.

y c\0 _?*??,;

. r V 8 ?V

?

.0

La molla pu? essere relativamente leggera poich? non

occorre superare l'attrito di tenuta e nessun fluido viene rimosso dal serbatoio Quando il pistone ritorna nella sua posizione -avanzata, .poich? entrambe i lati del pistone sono interconnessi .

La presenza di una molla relativamente debole permette

di ridurre la pressione di frenatura ad un valore basso,

p

ad esempio di 5 p.s .i. (0,3515 kg/cm ) ? quando interviene

il segnale di slittamento, ed al termine del segnale il

freno ? riapplicato dalla pompa sino alla pressione di al aentazione, prima che la valvola caricata dalla molla si

riapra. Ci? impedisce un improvviso aumento della pressio^ applicata al freno .

Preferibilmente la pressione dalla pompa ? inviata di~ rettamente alla camera di espansione.

Poich? i lati opposti del pistono sono interdoi&iessi ,

lo spurgo del sistema ? facilitato poich? esso pu? aweni attraverso il passaggio strozzato.

Preferibilmente il passaggio ridotto comprende un ?apertura presente nello stesso pistone

Una forma di realizzazione dell ' invenzione ? illustrati negli annessi disegni , in cui:

LA FIGURA 1 S una sezione trasversale attraverso un gruppo combinato, modulatore e sensore di slittamento , relativo ad un sistema di frenatura idraulico antislittamento, adatto ad una motocicletta^

LA FIGURA 2 ? una sezione lungo la traccia 2-2 della figura 1 ; e

LA FKfURA 3 ? USla S??ion? trasversale simile a quella della figura- 1 ma riproducente una variante.

Il gruppo illustrato nello figure 1 e ? -?Jle? disegni con prende un involucro 1 incorporante una unit? modulatrice 2 , una pompa idraulica 3 e una valvola 4 di scarico della pressione . Un albero longitudinale 5 sporgente da ambo i lati dal corpo 1 ? accoppiato a due estremit? alla ruota ed all 'altra porta dei mezzi sensibili allo slittamento 6 sottoforma di un volano 7 che ? racchiuso in un cofano cilindrico 8 portato dall ' estremit? vicina del corpo 1 .

La valvola di scarico 4 ed i mezzi sensibili allo slittamento 6 sono descritti nella nostra copendente domanda di brevetto britannico 2069641 e non vanno qui ultf?riormente descritti .

Il gruppo modulatore 2 comprende un foro 9 in cui lavora un pistone 10 senza tenute che normalmente ? spinto in posizione inoperativa contro un arresto 1 1 da una molla relativamente debole 12. In questa posizione il pistone 10 ^ sposta una sfera 13 caricata da molla da una sede 14 in modo da porre una luce d ' ingresso 15 connessa con un cilindro maestro idraulico 16 , in comunicazione con una luce d 'uscita 17 , la quale ? coll egata ad un freno associato alla ruota che aziona l 'albero 5. la valvola di scarico 4 comunica con quella estremit? del foro 9 che -? lontana dalla valvola 13 , 14.

La pompa 3 comprende un? asta 20 a gradini la cui estre< mit? di area minore lavora attraverso una guarni zione 21 nell' involucro 1 ed ? caricata da una molla 22 in modo da essere allontanata dal meccanismo motore comprendente un anello 23 che ? montato folle s u una parte eccentrica dell 'albero 5. Un pistone tuffante 24, comprendente tua pistone differenziale che lavora in un foro a gradini 25 , ? atto ad essere impegnato alla sua estremit? di minor area dall ' asta 20 ed alla sua estremit? di maggiore area da un pistone di comando 26 che lavora nel foro di un manficotto 27 di conformazione a coppa che funge da chiusura per l ' estremit? di maggior area del foro 2S- L ' estremit? del pistone di comando 26 lontana dal pistone tuffante 24

o

? soggetta alla pressione che regna nel cilindro maestro 16.

La parte di estremit? interna del pistone tuffante 24 che ? di minor area porta un anello "0" 28 che si impegni .

1o scorrevolmente con la parte complementare del foro 25 e .u 5AfBRO' la parte che ? di maggior area porta una guarnizione 29

a grembiule che si impegna scorrevolmente con la parte coi|-plementare del foro 25. Una seconda camera di lavoro 46

? individuata dal volume anulare delimitato dal foro 25, 4al pistone tuffante 24, dalla guarnizione 28 e da quella 29-Una camera di lavoro primaria 30 ? individuata nel pistone tuffante 24 e nel foro 25 tra una prima valvola uni direzionale 31 presente nel pistone tuffante 24, il pistoi

di comando 26 ed una seconda valvola unidirezionale costituita dalla guarnizione a grembiule 29 che controlla il

flusso attraverso le luci 32 presenti nella estremit? di

maggior area nel pistone tuffante 24. L?area della guarn??

zione a grembiule 29 permette il flusso dalla camera di

lavoro prim?ria 30 alla camera di lavoro secondaria 46,

la quale ? connessa tramite un passaggio 33 ad una camera

di espansione compresa fra il pistone 10 e l'arresto 11.

La prima valvola unidirezionale 31 comprende una sfera

34 che normalmente ? spinta da una molla 35 in direzione

tale da impegnare una sede 36 ricavata nel pistone tuffanl

24 cos? da isolare la camera di lavoro primaria 30 da una

o

luce 37 connessa ad?.un serbatoio 38 attraverso passaggi

39 presenti nell'asta 20.

Una camera di supporto 1-8 ? individuata da quella parte del foro 9 che ? compresa tra il pistone 10 e la valvola

di scarico 4 , il passaggio 33 ? e la camera di lavoro secolidaria 46.

Un passaggio di ritorno 40 al serbatoio 38 comunica con la camera di supporto 18 quando la valvola di scarico 4 ? aperta.

L' area C del pistone di comando 26 ? eguale o minore alla differenza tra le aree A e B delle estremit? maggior^ e minore del pistone tuffante 24.

Il pistone 10 ? provvisto di un orifizio strozzato 41 che stabilite una' comunicazione permanente tra la camera di supporto 18 e la camera di espansione.

Quando la ruota viene ruotata in condizione di assenza di frenatura, la valvola di scarico 4 ? chiusa in modo da intercettare il collegamento tra il serbatoio 38 e la camera di supporto 18 ed il pistone 10 ? mantenuto dalla mol* la 12 nella posizione avanzata riprodotta . Il pistone tu: fante 24 ? mantenuto nella posizione inoperativa ritirata riprodotta da parte del fluido intrappolato tra la valvola di scarico 4 e la guarnizione a grembiule 29 che costituisce la seconda valvola unidirezionale , e dalla molla 22. La pompa 3 ? cos? disabilitata e non pu? aver luogd5 il pompaggio. Durante la normale frenatura il fluido proveniente dal ci-? lindro maestro 16 ? applicato ai freni attraverso le luci 1 5 e 17 ed attraverso il gioco tra la sfera 13 e la sede 14 ? ed agisce sull ' area del pistone tuffante 24 compresa tra le guarnizioni 28 e 29. Inoltre la pressione provenie dal cilindro maestro 16 agisce sul pistone di comando 26 sollecitandolo con il pistone tuffante 24 verso l'anello 23. Tuttavia, poich? l?area C ? pi? piccola della differenza tra le aree A e B, il pistone di comando 26 e quello tuffante 24 non sono in grado di muoversi, sicch? la pompa 3 riman disabilitata.

Se la decelerazione angolare della ruota frenata super^ un valore prestabilito, i mezzi sensibili allo slittament 6 intervengono in modo da aprire la valvola di scarico 4. Ci? rilascia la pressione intrappolata nella camera di su porto 18 collegandola al serbatoio 38 attraverso il passaggio di ritorno 40.

A seguito della presenza del passaggio strozzato 41 il pistone 10 ? sbilanciato per cui si muove contro il carica imposto dalla molla 12 permettendo alla sfera 13 di impegnarsi con la sede 14t cosa che intercetta l'alimentazione al freno. L'ulteriore movimento del pistone 10 nella stessa direzione espande il volume del freno cos? da ridurre la pressione applicata al freno stesso; il fluido spostato dal fren? viene successivamente restituito al serbatoio

o

38 attraverso la luce 41 e la valvola di scarico 4. Questa stessa riduzione della pressione nella camera di supporto 18 riduce la forza agente sul pistone tuffante 24 che si oppone alla forza della pressione derivante dal cilindro m - ?/

1 maestro 16 che agisce sul pistone di comando 26. Quindi il pistone di comando 26 e lo stelo 20 sono in grado di spostare il pistone 24 relativamente verso l'anello 23 di una distanza sufficiente perch? l'asta 20 si impegni con l'anello 23. In questo modo il pistone 24 viene spostato avanti ed indietro nel foro 25 dall'anello 23 che, a sua volta, viene fatto oscillare dalla rotazione dell'albero \ La portata della pompa 3 ? determinata dalla corsa del pistone tuffante moltiplicata per le aree (A1- C).

Come il pistone tuffante 24 viene mosso verso l'anello 23 il fluido proveniente dal serbatoio 38 viene richiamato nel volume crescente della camera di lavoro principale 30 attraverso la prima valvola unidirezionale 31t mentre la guarnizione a grembiule 29 pompa fluido dalla camera di lavoro secondaria 46 nel passaggio 33. Quando il pistone tuffante 24 si muove in senso opposto, la prima valvola unidirezionale 31 si chiude ed il fluido presente nella camera di lavoro primaria 30 viene spostato al di l? dell? guarnizione a grembiule 29* Poich? il volume della camera di lavoro secondaria 46 ? inferiore a quello della camera primaria 30, una certa .quantit? di fluido spost?to passa nel passaggio 33.

La pompa 3 ? pertanto a doppia azione e pompa il fluidi nel passaggio 33 durante i movimenti del pistone 24 in ciascuna delle due direzioni opposte.

- 15 -

O

Mentre la valvola di scarico 4 rimane aperta, il ??????? ? pompato dalla pompa 3 in circuito chiuso dal serbatoio 38 , al quale viene restituito dopo aver attraversato la camera di espansione e quella di supporto 18, il pistone 10 essendo trattenuto in posizione ritirata a seguito del la caduta di pressione a cavallo di un orifizio 41 .

Quando termina un segnale di slittamento, la valvola di scarico 4 si chiude in modo da isolare la camera di supporto 18 dal serbatolo 38, sicch? la pompa 3 interydenp per aumentare la pressione nella camera di espansione e c ie ? applicata al freno; il pistone di espansione 10 ritorna l?ntamente nella sua posizione originaria sotto 1 * effetto della molla 12. Ci? continua fino a quando la pressione dalla pompa 3 raggiunge il valore della pressione del cilindro maestro 16. A questo punto la pompa 3. smette di pompare e la molla 12 sposta il pistone 10 nella sua posi zi on e avanzata in modo da aprire la valvola 13 ? 14 poich? le pressioni su lati opposti del pistone 10 sono equilibrate dalla strozzatura 41 . Si ristabilisce pertanto il collegajmento tra il cilindro maestro 16 ed il freno.

Il sistema sopra descritto pu? essere facilmt?ite spurgato a mezzo di una valvola di spurgo 50; lo spurgo ? facilitati dal passaggio 41 che fornisce un collegamento tra lati opjposti del pistone 10.

La costruzione sopra descritta ? adatta all 'impiego motociclette ? autoveicoli leggeri. In una modifica la pori J3, pa 3 pu? essere comandata dal motore primo del veicolo o

da un albero azionato elettricamente, indipendentemente dall'albero su cui ? montata la ruota.

RIVENDICAZIONI

1.. Sistema idraulico anti-s1ittamento del tipo descritto,

in cui il gruppo modulatore incorpora un pistone normalmente premuto in una posizione avanzata inoperativa contro un arresto da una molla, nella quale posizione il pistone mantiene una valvola caricata da molla in una posizione aperta per

porre una luce di ingresso connessa all'alimentazione in comunicazione con una luce di uscita connessa con il fren?,

e camere di supporto ed espansione su lati opposti del pii.tjo

ne sono interconnesse permanentemente da un passaggio stro?

zato, la camera di supporto essendo definita in un foro in

cui il pistone ? guidato scorrevole, tra il'pistone ed una valvola di scarico normalmente chiusa, per cui la posizione

del pistone nel suo foro ? determinata dal carico della

molla aumentato o opposto da una forza applicata al pistorte

a seguito della caduta di pressione ai capi del passaggio strozzato.

2. Sistema 4drau44ee second?',la^.rivendicazione 1, in cu

il pistone ? privo di guarnizione.

3. Sistema secondo la rivendicazione 1 oppure la riven dicazione 2, in cui la molla ? relativamente leggera.

Claims (1)

1. 4. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la pressione dalla pompa ? direttamente applicata alla camera di espansione..

   5. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il passaggio strozzato compreude un orifizio presente nello stesso pistone.

   per cor.-jO: eduzione