EP1406801A1 - Servomoteur a sauts differencies - Google Patents

Servomoteur a sauts differencies

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Publication number
EP1406801A1
EP1406801A1 EP02745426A EP02745426A EP1406801A1 EP 1406801 A1 EP1406801 A1 EP 1406801A1 EP 02745426 A EP02745426 A EP 02745426A EP 02745426 A EP02745426 A EP 02745426A EP 1406801 A1 EP1406801 A1 EP 1406801A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
piston
booster
plunger
control rod
sleeve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP02745426A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Fernando Sacristan
Juan Simon Bacardit
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bosch Sistemas de Frenado SL
Original Assignee
Bosch Sistemas de Frenado SL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bosch Sistemas de Frenado SL filed Critical Bosch Sistemas de Frenado SL
Publication of EP1406801A1 publication Critical patent/EP1406801A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/24—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being gaseous
    • B60T13/46—Vacuum systems
    • B60T13/52—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units
    • B60T13/573—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units characterised by reaction devices
    • B60T13/575—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units characterised by reaction devices using resilient discs or pads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/24—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being gaseous
    • B60T13/46—Vacuum systems
    • B60T13/52—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units
    • B60T13/569—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units characterised by piston details, e.g. construction, mounting of diaphragm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/321—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration deceleration
    • B60T8/3255—Systems in which the braking action is dependent on brake pedal data
    • B60T8/3275—Systems with a braking assistant function, i.e. automatic full braking initiation in dependence of brake pedal velocity

Definitions

  • the invention relates to a pneumatic actuator for actuating a motor vehicle braking master cylinder.
  • the invention relates more particularly to a pneumatic servomotor for actuating a master cylinder for braking a motor vehicle, of the type which comprises a rigid envelope inside which a transverse partition movable delimiting a front chamber, subjected to a first pressure of engine depression, and a rear chamber subjected to a second pressure varying between engine depression and atmospheric pressure, of the type which comprises a movable piston, integral with the movable partition, one front face of which is liable to stress a master cylinder actuating rod, of the type which comprises a servomotor control rod moving in the piston selectively as a function of an axial input force exerted towards the front against a return force exerted on the rod by a return spring, of the type which comprises a plunger which is arranged at the front of the control rod in the piston and which c has at its rear end at least one rear annular seat of a three-
  • the distance separating the first probe from the reaction disc is called "jump distance" and it corresponds to the theoretical distance that the first probe must travel before the driver of the vehicle feels the reaction force of the master cylinder.
  • the first probe of the reaction disc corresponds to the stroke according to which the first probe is capable of compressing the reaction disc until the latter is fully compressed.
  • the action of the control rod causes the displacement of the plunger comprising the first feeler, which causes the maximum opening three-way valve and put it at atmospheric pressure in the rear chamber. I t follows a displacement towards the front of the movable partition, and the extrem ity of the plunger forming the first feeler enters the reaction disc of elastomeric material which is integral with the rear face of the movable piston by compressing it .
  • the force exerted on the actuating rod of the master cylinder when the control rod is at the end of the stroke results from the assistance force which is caused by the pressure difference on each side of the movable wall and of the force exerted by the feeler plunger on the reaction disc.
  • the driver of the vehicle also feels the braking reaction force, which is transmitted from the master cylinder to the plunger via the reaction disc.
  • the plunger can come into contact with the reaction disc and transmit to the driver a feeling of maximum braking even before the difference in pressure is maximum between the front and rear pressure chambers, which i can lead the driver to release his effort, even if he should be maintained to benefit from the maximum braking effort.
  • a servomotor which comprises a first feeler which is slidably mounted relative to the plunger to penetrate the reaction disc and which can, when the actuator control rod is actuated at a determined speed, be locked relative to the movable piston so as to maintain a maximum braking force on the actuating rod of the master cylinder via the reaction disc even if the driver would have partially released his force.
  • This design has the drawback of requiring a significant effort from the driver, since in order for the probe to penetrate the reaction disc at the end of its travel, the actuating force must be exerted against the reaction force of the master- cylinder re.
  • the invention overcomes the drawbacks of the two aforementioned designs by proposing a booster according to the first design to which is added a second feeler which, during rapid application, can be pushed by the plunger and locked axially with respect to the piston, then be pushed by the piston in the reaction disc so that the rapid application of a braking force can be carried out, according to a new jump distance of value greater than the initial value, by meeting only a reduced antagonistic force transmitted by the reaction disc, so that the application of the braking force can be carried out more quickly.
  • the invention provides a servomotor as described above, characterized in that it comprises a tubular sleeve, which is slidably mounted on the plunger, which comprises a front section which crosses the piston and one end of which comprises a second probe, and which is capable, when the control rod is actuated at a speed greater than a determined speed, of being pushed by the plunger and blocked by a one-way clutch device according to a determined axial position relative to the piston, then to be driven by the piston to drive the second probe to penetrate the reaction disc so as to allow the first probe to apply a rapid braking force against an antagonistic reaction force of the master cylinder which is reduced along a second determined jump distance, greater than the first jump distance.
  • the bush includes a rear tubular section which is slidably mounted in a rear bore complementary to the piston,
  • the nidirectional clutch device comprises a key, which is mounted in a recess of the piston passing through the piston perpendicularly to its axis, and of which a substantially annular intermediate part surrounds with play the sleeve and is likely, when the input force is exerted on the control rod at a speed greater than the determined speed, to be driven by the mobile piston to tilt around a generally transverse axis so as to cooperate with the periphery of the rear tubular section of the sleeve to block said sleeve in a determined axial position,
  • the rear tubular section of the sleeve has at least one transverse locking face which is turned axially towards the rear to form a stop for a lug which is carried by an upper part of the key and which extends radially towards the bush, so as to axially index the determined locking position of the bush and of the second probe,
  • the rear section of the sleeve has a groove of substantially frustoconical profile, a front shoulder face forming the transverse locking face,
  • the lug of the key is, in section through an axial plane, shaped according to an angular sector complementary to the frustoconical profile of the groove of the sleeve, - the key has a lower part substantially in the shape of an "L", diametrically opposite to the lug, which extends radially from its annular part and which is resiliently biased against an abutment face of the casing of the booster by means of a return spring interposed between a front face of the recess of the piston and a front face of said lower part,
  • the second probe has an outside diameter greater than that of the rear section of the socket
  • the reaction disc is received in a cup, coaxial with the piston, which is integral with the rear end of the actuating rod and of which a rear tubular part is slidably mounted in an annular groove coaxial with the front face of the piston, -
  • the key has substantially, in section through an axial plane, the shape of a "T” whose vertical branch of substantially radial orientation comprises the annular intermediate part and the lower part substantially in the shape of "L”, and whose upper horizontal branch is received with clearance between the two opposite walls of the recess and comprises projecting from its end before the lug.
  • FIG. 1 is an overall view in axial section of a pneumatic brake booster produced in accordance with the invention
  • - Figure 2 is a detail view in axial pe pe of the booster of Figure 1 shown in a rest position of the control rod
  • FIG. 3 is a detail view in axial section of the booster of FIG. 1 shown in a position of application at slow speed of a braking force on the control rod,
  • FIG. 4 is a detail view in axial section of the booster of Figure 1 shown during application at high speed of a braking force on the control rod according to a first step of start of actuation the control rod,
  • FIG. 5 is a detail view in axial section of the booster of Figure 1 shown during application at high speed of a braking force on the control rod according to a second intermediate step of action the control rod.
  • FIG. 1 the set of a servomotor
  • the pneumatic servomotor 10 comprises a rigid casing 1 2 inside which is movably mounted a transverse partition 14 which delimitably a front chamber 1 6, subjected to a first pressure "P -i" whose value is equal to the value of the depression of the vehicle engine, and a rear chamber 1 8 sou put at a second pressure "P 2 ".
  • the second pressure "P 2 " is likely, as will be described later, to vary between the value of engine vacuum "P" and the value of atmospheric pressure "P a ".
  • the front chamber 1 6 is supplied with pressure "P,” via a vacuum duct 20 which is connected for example to an intake manifold (not shown) of a vehicle engine.
  • the pneumatic booster 10 comprises a movable piston 22 which is integral with the movable partition 14. Inside the casing 12, the movable partition 14 is biased elastically towards the rear by a return spring 24 which bears on the casing 12 and on a front face 26 of the movable piston 22.
  • the servomotor 1 0 is coupled to a brake master cylinder 28 which is moreover connected to a vehicle braking circuit by means of hydraulic conduits 30 and 32.
  • the front face 26 of the piston m obi le 22 is coupled to an actuating rod 34 of the master cylinder 28 by means of a cup 36, coaxial with the piston 22, which is integral with the rear end 38 of the actuating rod 34 and one of which rear tubular part 40 is slidably mounted in an annular coaxial groove 42 arranged in the front face 26 of the piston 22.
  • the cup 36 receives a reaction disc 44 of elastomeric material, the function of which will be described later.
  • the piston 22 comprises a control rod 46, which is for example connected to a brake pedal (not shown) of the vehicle by means of a coupling sleeve 48 which is arranged at its rear free end.
  • the rod 46 is capable of moving in the movable piston 22, selectively as a function of an axial input force exerted forward on the control rod 46.
  • the actuating force is exerted against a return force which is exerted on the rod 46 by a return spring 50 which is interposed between the movable piston 22 and the control rod 46. Sealing against dust and foreign bodies from the rear end of the movable piston 22 is ensured by a bellows 51, which is mounted on the rear end 53 of the casing 12, and which is crossed by the control rod 46.
  • control rod 46 is in the form of a ball joint 52 which is received in a complementary housing 54 of a substantially cylindrical plunger 56 which is slidably mounted in the movable piston 22.
  • the plunger 56 has at its rear end at least one annular seat 58 rear of a three-way valve 60 which is gradually movable between a position in which, the control rod 46 being at rest, the front chamber 1 6 and the chamber rear 18 are in communication, and a position in which, the control rod 46 being actuated, the second pressure "P 2 " prevailing in the rear chamber 1 8 increases, the valve 60 putting the rear chamber 1 8 in communication with the pressure atmospheric "P a ".
  • the servomotor 1 0 comprises a first feeler 62, forming the front end of the plunger 56 and passing through the piston 22. More particularly, the first feeler
  • the plunger 56 therefore comprises a front section 61 whose end forms the first feeler 62, an intermediate section 63 with a diameter greater than the front section, and a rear section 65 whose rear end forms the seat 58 of the valve.
  • the first probe 62 is arranged at a first determined distance "d 1" from the reaction disc 44.
  • the first probe 62 is capable, as will be seen later, of accompanying the piston 22 according to the first jump distance "d 1" up to that, the piston 22 having completely compressed the reaction disc 44 in the cup 36, the latter comes into contact with the first probe 62 and transmits the reaction force of the master cylinder 28 to the control rod 46 as shown in Figure 3.
  • the booster 1 0 comprises a tubular sleeve 64, which is slidably mounted on the plunger 56, which comprises a front section 66 which passes through the piston and whose end 68 comprises a second feeler, and which is capable of, when the control rod 46 is actuated at a speed greater than the determined speed, to be pushed by the plunger 56 and blocked by a one-way clutch device 70 in a determined axial position relative to the piston 22, then to be driven by the piston 22 to drive the second feeler 68 to penetrate the reaction disc 44 as illustrated in FIG. 4, so as to allow the first feeler 62 to apply a rapid braking force against a force reaction antagonist of the master cylinder 28 that i is reduced along a determined second jump distance "d2", greater than the jump distance "d 1", as shown in FIG. 5.
  • the sleeve 64 is slidably mounted in the piston 22, and it is, in the preferred embodiment of the invention, fully coaxial with the plunger 56.
  • the sleeve 64 comprises a rear tubular section 72 which is slidably mounted in a rear bore 74 complementary to the piston 22.
  • the second probe 68 is coaxial with the plunger 56. This arrangement is not limiting of the invention, and the second feeler 68 may not be coaxial with plunger 56, provided that the front section 66 of sleeve 64, which carries the second feeler 68, is coaxial with plunger 56.
  • the second probe 68 came integrally with the section 66 of the sleeve 64. This arrangement is not limiting of the invention, and the second probe 68 could, alternatively (not shown), be attached to the front section 66 of the sleeve 64.
  • the second probe 68 has an outside diameter which is greater than that of the rear section 72 of the sleeve and which is substantially intermediate between that of the reaction disc 44 and that of the first probe 62.
  • the rear section 72 of the sleeve 64 has a bore 76 which has a diameter corresponding to that of the intermediate section 63 of the plunger 56.
  • the unidirectional clutch device 70 comprises a key 78, which is mounted in a recess 80 of the piston 22 passing through the piston 22 perpendicularly to its axis A, and of which a substantially annular intermediate portion 82 surrounds the socket 64 with play.
  • key 78 has a bottom portion 84 substantially in the shape of an "L" which extends radially from the annular part 82 and which is resiliently biased against a stop face 86 of the casing 1 2 of the booster 1 0 by means of a return spring 88 interposed between a front face 90 of the recess 80 of the piston 22 and a front face 92 of the lower part 84.
  • the spring 88 is interposed between the front face 90 of the recess 80 and a vertical branch 94 of the lower part 84 in the shape of an "L".
  • a horizontal branch 96 of the lower part 84 in the shape of an "L” is more particularly intended to come into abutment against a stop face 86 of the casing 12 of the booster 10.
  • the abutment face 86 of the casing 1 2 is for example carried by a ring 98 which is received in the cylindrical casing 1 2 of the booster 1 0.
  • the ring 98 is for example mounted tight in the rear end of envelope 12.
  • the key 78 is likely, when the input force is exerted on the rod , control 46 at a speed greater than the determined speed, to be driven by the movable piston 22 to tilt around a generally transverse axis so as to cooperate with the periphery of the rear tubular section 72 of the sleeve 64 to block said sleeve 64 relative to the piston 22 according to a determined axial position.
  • the rear tubular section 72 of the sleeve 64 has at least one transverse blocking face 1 00, which is turned axially towards the rear to form a stop for a lug 1 02 which is carried by an upper part of the key 78 and which extends radially towards the socket 64, so as to axially index the determined locking position of the socket 64 and of the second probe 68.
  • the key 78 therefore has substantially, in section through an axial plane, the shape of a "T", the vertical branch of substantially radial orientation comprises the annular intermediate portion 82 and the lower portion 84 substantially in the form of "L”, and whose upper horizontal branch 83, forming the upper part, is received with clearance between the two opposite walls 90, 91 of the recess 80 and comprises projecting from its end before the lug 1 02.
  • the rear section 72 of the socket 64 has a groove 104 of substantially frustoconical profile, a front shoulder face forms the transverse face 1 00 of blocking.
  • the transverse blocking face 1 00 is annular, but it could consist of an angular portion or sector of annular element, or alternatively of a flange projecting from the socket 64, without modifying the properties and advantages of the invention.
  • the frustoconical groove 1 04 is of a profile which progressively joins the cylindrical periphery of the rear section 72 of the sleeve 64.
  • the lug 1 02 of the key 78 is, in section through an axial plane, shaped according to an angular sector which is complementary to the frustoconical profile of the groove 104 of the socket 64.
  • the frustoconical profiles of the lug 1 02 and the groove 1 04 of the socket 64 are particularly advantageous because they allow, during the tilting of the key 78, to guide the lug 1 02 of the key 78 to its position abutment against the front shoulder face 1 00 of the sleeve 64.
  • the actuator 1 0 is capable of operating in different configurations which have been shown in FIGS. 2 to 5.
  • the horizontal branch 96 of the lower part 84 of the key 78 bears on the abutment face 86 of the ring 98 secured to the casing 12 of the booster 10.
  • a transverse pin 1 06 which passes through a lumen (not shown) of the sleeve 64 and the plunger 56, is, in the rest position of the rod 46, bearing on a front face 1 07 of the annular intermediate portion 82 of the key 78 to define the rest position of the plunger 56, the first feeler 62 of which forms with the reaction disc 44 the first jump distance "d 1".
  • the plunger 46 and the piston 22 advance at substantially the same speed.
  • the lug 102 of the key 78 falls on the periphery of the front section 66 of the sleeve 64 without blocking it.
  • the piston 22 compresses the reaction disc 44 and the latter deforms to fill the cavity formed in the socket 64 by the jump distance "d 1".
  • the distance "d 1" is completely covered when the reaction disc 44 can no longer compress on contact with the first feeler 62.
  • the plunger 56 which slides forward relative to the piston 22 initially stationary, first pushes the sleeve 64 by through its rear section 65, and the two feelers 62 and 64 advance simultaneously.
  • the piston 22 moves in turn and as soon as the lower part 84 of the key 78 leaves its support on the abutment face 86, the lug 1 02 of the key 78 falls back into the groove 1 04 of the socket that it locks with respect to the piston 22 by resting on its transverse shoulder face 1 00.
  • the jump distance being characterized by the distance which separates the rest position of the first probe 62 from the position of the probe 62 in which it compresses the reaction disc 44, the probe 62 can therefore still travel, a second distance of jump "d2", which is greater than the jump distance "d 1" previously mentioned.
  • the first probe 62 can therefore locally recompress the reaction disc 44 along the distance "d2" until said disc 44 is no longer compressible.
  • the booster therefore presents itself in a configuration similar to that which has been represented in FIG. 4, with the exception of the fact that the piston 22 has advanced into the casing 12 of the booster 10 .
  • this second distance "d2" corresponds substantially to the distance separating the first probe 62 from the second probe 68, but it would be possible for the first probe 62 to compress the reaction disc 44 only when it has crossed the second probe 68, this depending on the mechanical characteristics of the elastomeric material from which the reaction disc 44 is made.
  • This configuration therefore allows the driver to apply a braking force very quickly without having to provide excessive force to oppose the opposing reaction force of the master cylinder.
  • the servomotor 1 0 is therefore characterized by two differentiated jump distances, namely a first jump distance "d 1" reserved for the application of a braking force at slow speed, and a second distance from its ut "d2" reserved for the application of a braking force at high speed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

L'invention propose un servomoteur (10) pneumatique de freinage, du type qui comporte un piston (22) mobile sollicitant une tige d'actionnement (34) d'un maître cylindre (28) en réponse à l'actionnement d'un plongeur (56) dont une extrémité avant, traversant le piston (22) et formant un premier palpeur (62) est susceptible, dans la position extrême d'actionnement du plongeur (56), de pénétrer un disque (44) de réaction interposé entre le piston (22) et la tige d'actionnement (34) pour transmettre au plongeur (56) l'effort de réaction du maître-cylindre (28), caractérisé en ce qu'il comporte un second palpeur (68), qui est susceptible, lorsque la tige (46) de commande est actionnée à une vitesse supérieure à une vitesse déterminée, d'être bloqué par un dispositif (70) d'embrayage unidirectionnel selon une position actiale déterminée, par rapport au piston (22), puis d'être entraîné par le piston pour conduire le second palpeur (68) à pénétrer le disque (44) de réaction pour permettre au premier palpeur (52) d'appliquer un effort de freinage plus rapidement.

Description

"Servomoteur à sauts différenciés"
L'invention concerne un servomoteur pneumatique d'actionnement d'un maître-cylindre de freinage de véhicule automobile. L'invention concerne plus particulièrement un servomoteur pneumatique d'actionnement d'un maître-cylindre de freinage de véhicule automobile, du type qui comporte une enveloppe rigide à l'intérieur de laquelle est mobile une cloison transversale délimitant de façon étanche une chambre avant, soumise à une première pression de dépression moteur, et une chambre arrière soumise à une deuxième pression variant entre la dépression moteur et la pression atmosphérique, du type qui comporte un piston mobile, solidaire de la cloison mobile, dont une face avant est susceptible de solliciter une tige d'actionnement du maître- cylindre, du type qui comporte une tige de commande du servomoteur se déplaçant dans le piston sélectivement en fonction d'un effort axial d'entrée exercé vers l'avant à rencontre d'un effort de rappel exercé sur la tige par un ressort de rappel, du type qui comporte un plongeur qui est agencé à l'avant de la tige de commande dans le piston et qui comporte à son extrémité arrière au moins un siège annulaire arrière d'un clapet à trois voies qui est mobile progressivement entre une position dans laquelle, la tige de commande étant au repos, la chambre avant et la chambre arrière sont en communication, et une position dans laquelle, la tige de commande étant actionnée, la deuxième pression régnant dans la chambre arrière augmente, le clapet mettant la chambre arrière en com munication avec la pression atmosphériq ue, et du type qui comporte un premier palpeur, formant l'extrémité avant du plongeur et traversant le piston qui , dans la position de repos de la tige de commande, est agencé à une première distance de saut déterminée d'un d isque de réaction interposé entre la tige d'actionnement du maître-cylindre et la face avant du piston mobile, et qui est susceptible, lorsque la tige de commande est actionnée à une vitesse inférieure à une vitesse déterminée, d'être sollicité par le plongeur pour parcourir la première distance de saut puis pénétrer le disque de réaction de manière à transmettre au plongeur et à la tige de commande l'effort de réaction du maître-cylindre. On connaît de nombreux exemples de servomoteurs conventionnels de ce type.
Dans un tel servomoteur, la distance séparant le premier palpeur du disque de réaction , est appelée "distance de saut" et elle correspond à la distance théorique que le premier palpeur doit parcourir avant que le conducteur du véhicule ne ressente l'effort de réaction du maître-cylindre.
Dans la pratique, lorsqu'il existe un jeu entre le premier palpeur et le disque de réaction , cette distance correspond à la dista nce séparant . le premier palpeur du disque de réaction , mais elle peut aussi , lorsque le disque de réaction est initialement décomprimé au contact du disque de réaction, correspondre à la course selon laquelle le premier palpeur est susceptible de comprimer le disque de réaction jusqu'à ce que ce dernier soit totalement comprimé. Dans une situation de freinage extrême pour laq uel le u n effort de freinage maximal est exercé sur la tige de commande , l'action nement de la tige d u commande provoque le déplacement d u plongeu r comportant l e premier palpeur, ce q u i provoque l'ouverture maximale d u cla pet à trois voies et la m ise à la pression atmosphérique de la cham bre a rrière. I l s'ensuit un déplacement vers l'ava nt de la cloison mobile , et l'extrém ité du plongeur formant le premier palpeur pénètre dans le disque de réaction en matériau élastomère qui est solidaire de la face arrière du piston mobile en le comprimant.
Ainsi, l'effort exercé sur la tige d'actionnement du maître- cylindre lorsque la tige de commande est en fin de course résulte de l'effort d'assistance qui est provoqué par la différence de pression de chaque côté de la paroi mobile et de l'effort exercé par le plongeur formant palpeur sur le disque de réaction. Le conducteur du véhicule ressent par ailleurs l'effort de réaction du freinage, qui est transmis du maître-cylindre au plongeur par l'intermédiaire du disque de réaction.
Or, on a constaté que bon nombre de conducteurs, confrontés à une situation de freinage d'urgence, sous-estimaient les risques encourus, et que, après avoir freiné brutalement, ils relâchaient leur effort de freinage alors que le maintien d'un effort de freinage était indispensable pour éviter un accident.
En effet, dans le cas d'une situation de freinage extrême accompagnée d'un déplacement rapide de la tige de commande, le plongeur peut venir au contact du disque de réaction et transmettre au conducteur une sensation de freinage maximal avant même que la différence de pression ne soit maximale entre les chambres de pression avant et arrière, ce qu i peut conduire le conducteur à relâcher son effort, quand bien même il devrait être maintenu pour bénéficier de l'effort de freinage maximal.
Pour remédier à cet inconvénient, on a proposé un servomoteur q ui comporte un premier palpeur qui est monté coulissant par rapport au plongeur pour pénétrer dans le disque de réaction puis qui peut, lorsque la tige de commande du servomoteur est actionnée à une vitesse déterminée, être verrouillé par rapport au piston mobile de manière à maintenir un effort de freinage maximal sur la tige d'actionnement du maître cylindre via le disque de réaction quand bien même le conducteur aurait partiellement relâché son effort.
Cette conception présente l'inconvénient de nécessiter un effort important du conducteur, puisque pour que le palpeur pénètre en fin de course dans le disque de réaction , l'effort d'actionnement doit être exercé à rencontre de l'effort de réaction du maître-cylind re.
Ceci est particulièrement pénalisant en cas de freinage d'urgence , c'est à dire dans le cas de l'application rapide d'un effort de freinage pour laquelle la durée de l'actioπnement doit être a ussi courte que possible . L'invention remédie aux inconvénients des deux conceptions précitées en proposant un servomoteur selon la première conception auquel est adjoint un second palpeur qui, lors d'une application rapide, peut être poussé par le plongeur et verrouillé axialement par rapport au piston, puis être poussé par le piston dans le disque de réaction de manière que l'application rapide d'un effort de freinage puisse être effectuée, selon une nouvelle distance de saut de valeur supérieure à la valeur initiale, en ne rencontrant qu'un effort antagoniste réduit transmis par le disque de réaction, de manière que l'application de l'effort de freinage puisse être effectuée plus rapidement.
Dans ce but, l'invention propose un servomoteur tel que décrit précédemment, caractérisé en ce qu'il comporte une douille tubulaire, qui est montée coulissante sur le plongeur, qui comporte un tronçon avant qui traverse le piston et dont une extrémité comporte un second palpeur, et qui est susceptible, lorsque la tige de commande est actionnée à une vitesse supérieure à une vitesse déterminée, d'être poussée par le plongeur et bloquée par un dispositif d'embrayage unidirectionnel selon une position axiale déterminée par rapport au piston , puis d'être entraînée par le piston pour conduire le second palpeur à pénétrer le disque de réaction de manière à permettre au premier palpeur d'appliquer un effort rapide de freinage à rencontre d'un effort antagoniste de réaction du maître-cyli ndre qui est réduit le long d'une deuxième distance de saut déterminée, supérieure à la première distance de saut.
Selon d'a utres caractéristiques de l'invention :
- la douille comporte un tronçon tubulaire arrière qui est monté coulissant dans un alésage arrière complémentaire du piston,
- le dispositif d'embrayage u nidirectionnel comporte une clé, qui est montée dans un évidement du piston traversant le piston perpendiculairement par rapport à son axe, et dont une partie intermédiaire sensiblement annulaire entoure avec jeu la douille et est susceptible, lorsque l'effort d'entrée est exercé sur la tige de commande à une vitesse supérieure à la vitesse déterminée, d'être entraînée par le piston mobile pour basculer autour d'un axe globalement transversal de manière à coopérer avec la périphérie du tronçon tubulaire arrière de la douille pour bloquer ladite douille selon une position axiale déterminée,
- le tronçon tubulaire arrière de la douille comporte au moins un face transversale de blocage, qui est tournée axialement vers l'arrière pour former une butée pour un ergot qui est porté par une partie supérieure de la clé et qui s'étend radialement vers la douille, de manière à indexer axialement la position déterminée de blocage de la douille et du second palpeur,
- le tronçon arrière de la douille comporte une gorge de profil sensiblement tronconique dont une face avant d'épaulement forme la face transversale de blocage,
- l'ergot de la clé est, en section par un plan axial, conformé selon un secteur angulaire complémentaire du profil tronconique de la gorge de la douille, - la clé comporte une partie inférieure sensiblement en forme de "L", diamétralement opposée à l'ergot, qui s'étend radialement à partir de sa partie annulaire et qui est rappelée élastiquement à encontre d'une face de butée de l'enveloppe du servomoteur par l'intermédiaire d'un ressort de rappel interposé entre une face avant de l'evidement du piston et une face avant de ladite partie inférieure,
- le second palpeur est d'un diamètre extérieur supérieur à celui du tronçon arrière de la douille,
- le disque de réaction est reçu dans une coupelle, coaxiale au piston, qui est solidaire de l'extrémité arrière de la tige d'actionnement et dont une partie tubulaire arrière est montée coulissante dans une gorge annulaire coaxiale de la face avant du piston, - la clé présente sensiblement, en section par un plan axial , la forme d'un "T" dont la branche verticale d'orientation sensiblement radiale comporte la partie intermédiaire annulaire et la partie inférieure sensiblement en forme de "L", et dont la branche horizontale supérieure est reçue avec jeu entre les deux parois opposées de l'evidement et comporte en saillie de son extrémité avant l'ergot.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue d'ensemble en coupe axiale d'un servomoteur pneumatique d'assistance au freinage réalisé conformément à l'invention , - la figure 2 est une vue de détail en cou pe axiale du servomoteur de la figure 1 représenté suivant une position de repos de la tige de commande,
- la figure 3 est une vue de détail en coupe axiale du servomoteur de la figure 1 représenté suivant une position d'application à vitesse lente d'un effort de freinage sur la tige de commande,
- la figure 4 est une vue de détail en coupe axiale du servomoteur de la figure 1 représenté lors d'une d'application à vitesse élevée d'un effort de freinage sur la tige de commande suivant une première étape de début d'actionnement de la tige de commande,
- la figure 5 est une vue de détail en coupe axiale du servomoteur de la figure 1 représenté lors d'une d'application à vitesse élevée d'un effort de freinage sur la tige de commande suivant une deuxième étape intermédiaire d'action nement de la tige de commande .
Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. Par convention, les termes "avant", "arrière", supérieur", "inférieur" désignent respectivement des éléments ou des positions orientés respectivement vers la gauche, la droite , le haut, ou le bas des figures. On a représenté à la figure 1 l'ensemble d'un servomoteur
10 pneumatique d'assistance au freinage pour un véhicule automobile.
De manière connue, le servomoteur pneumatique 10 comporte une enveloppe rigide 1 2 à l'intérieur de laquelle est montée mobile une cloison 14 transversale qui délimite de façon étanche une chambre avant 1 6, soumise à une première pression "P -i " dont la valeur est égale à la valeur de la dépression du moteur du véhicule, et une chambre arrière 1 8 sou mise à une deuxième pression "P2". La deuxième pression "P2" est susceptible, comme il sera décrit ultérieurement, de varier entre la valeur de dépression moteur "P ' et la valeur de la pression atmosphérique "Pa".
La chambre avant 1 6 est alimentée en pression "P, " par l'intermédiaire d'un conduit 20 de dépression qui est relié par exemple à un collecteur d'admission (non représenté) d'un moteur du véhicule.
Le servomoteur pneumatique 10 comporte un piston mobile 22 qui est solidaire de la cloison mobile 14. A l'intérieur de l'enveloppe 1 2, la cloison mobile 14 est rappelée élastiquement vers l'arrière par un ressort 24 de rappel qui prend appui sur l'enveloppe 12 et sur une face avant 26 du piston mobile 22.
Le servomoteur 1 0 est accouplé à un maître-cylindre 28 de freinage qui est par ailleurs relié à un circuit de freinage du véhicule par l'intermédiaire de conduits hydrauliques 30 et 32. En pa rticulier, la face avant 26 du piston m obi le 22 est accouplée à une tige d'action nement 34 du maître-cylindre 28 par l'intermédiaire d'une coupelle 36, coaxiale au piston 22, qui est solidaire de l'extrémité arrière 38 de la tige 34 d'actionnement et dont une partie 40 tubulaire arrière est montée coulissante dans une gorge annulaire 42 coaxiale agencée dans la face avant 26 du piston 22. La coupelle 36 reçoit un disque 44 de réaction en matériau élastomère dont la fonction sera décrite ultérieurement. Le piston 22 comporte une tige 46 de commande, qui est par exemple reliée à une pédale de frein (non représentée) du véhicule par l'intermédiaire d'un manchon 48 d'accouplement qui est agencé à son extrémité libre arrière. La tige 46 est susceptible de se déplacer dans le piston mobile 22, sélectivement en fonction d'un effort axial d'entrée exercé vers l'avant sur la tige 46 de commande. L'effort d'actionnement est exercé à encontre d'un effort de rappel qui est exercé sur la tige 46 par un ressort de rappel 50 qui est interposé entre le piston mobile 22 et la tige 46 de commande. L'étanchéité aux poussières et aux corps étrangers de l'extrémité arrière du piston mobile 22 est assurée par un soufflet 51 , qui est monté sur l'extrémité arrière 53 de l'enveloppe 1 2, et qui est traversé par la tige de commande 46.
L'autre extrémité libre avant de la tige 46 de commande est conformée sous la forme d'une rotule 52 qui est reçue dans un logement complémentaire 54 d'un plongeur 56 sensiblement cylindrique qui est monté coulissant dans le piston mobile 22.
Le plongeur 56 comporte à son extrémité arrière au moins un siège annulaire 58 arrière d'un clapet 60 à trois voies qui est mobile progressivement entre une position dans laquelle, la tige 46 de commande étant au repos, la chambre avant 1 6 et la chambre arrière 18 sont en communication, et une position dans laquelle, la tige 46 de commande étant actionnée, la deuxième pression "P2" régnant dans la chambre arrière 1 8 augmente, le clapet 60 mettant la chambre arrière 1 8 en communication avec la pression atmosphérique "Pa".
Le fonctionnement du cla pet à trois voies 60 étant connu de l'état de la technique, il ne sera pas décrit plus explicitement dans la présente description . De manière connue, le servomoteur 1 0 comporte un premier palpeur 62, formant l'extrémité avant du plongeur 56 et traversant le piston 22. Plus particulièrement, le premier palpeur
62 débouche dans la face avant 26 du piston 22 en regard du disque de réaction 44 qui est agencé dans la coupelle 36.
Comme l'illustre plus particulièrement la figure 2 , le plongeur 56 comporte donc un tronçon avant 61 dont l'extrémité forme le premier palpeur 62 , un tronçon intermédiaire 63 d'un diamètre supérieur au tronçon avant, et un tronçon arrière 65 dont l'extrémité arrière forme le siège 58 du clapet.
Dans la position de repos de la tige 46 de commande qui est représentée à la figure 2, le premier palpeur 62 est agencé à une première distance "d 1 " de saut déterminée du disque 44 de réaction. Lorsque la tige la tige 46 de commande est actionnée à une vitesse inférieure à une vitesse déterminée, le premier palpeur 62 est susceptible, comme on le verra ultérieurement, d'accompagner le piston 22 suivant la première distance de saut "d 1 " jusqu'à ce que, le piston 22 ayant totalement comprimé le disque 44 de réaction dans la coupelle 36, celui-ci vienne au contact du premier palpeur 62 et transmette à la tige 46 de commande l'effort de réaction du maître-cylindre 28 comme représenté à la figure 3.
Conformément à l'invention , le servomoteur 1 0 comporte une douille tubulaire 64, qui est montée coulissante sur le plongeur 56, qui comporte un tronçon avant 66 qui traverse le piston et dont une extrémité 68 comporte un second palpeur, et qui est susceptible, lorsque la tige 46 de commande est actionnée à une vitesse supérieure à la vitesse déterminée, d'être poussée par le plongeur 56 et bloquée par un dispositif 70 d'embrayage unidirectionnel selon une position axiale déterminée par rapport au piston 22 , puis d'être entraînée par le piston 22 pour condui re le second palpeur 68 à pénétrer le disque 44 de réaction comme illustré à la figure 4, de manière à permettre au premier palpeur 62 d'appliquer un effort rapide de freinage à rencontre d'un effort antagon iste de réaction du maître-cylindre 28 qu i est réduit le long d'une deuxième distance de saut "d2" déterminée, supérieure à la distance de saut "d 1 " , comme représenté à la figure 5.
A cet effet, la douille 64 est montée coulissante dans le piston 22, et elle est, dans le mode de réalisation préféré de l'invention, intégralement coaxiale au plongeur 56. A cet effet, la douille 64 comporte un tronçon tubulaire arrière 72 qui est monté coulissant dans un alésage arrière 74 complémentaire du piston 22. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le second palpeur 68 est coaxial avec le plongeur 56. Cette disposition n'est pas limitative de l'invention, et le second palpeur 68 pourrait n'être pas coaxial avec le plongeur 56, pourvu que le tronçon avant 66 de la douille 64, qui porte le second palpeur 68, soit coaxial avec le plongeur 56.
Par ailleurs, dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le second palpeur 68 est venu de matière avec le tronçon 66 de la douille 64. Cette disposition n'est pas limitative de l'invention, et le second palpeur 68 pourrait, en variante (non représentée) , être rapporté sur le tronçon avant 66 de la douille 64.
Avantageusement, le second palpeur 68 est d'un diamètre extérieur qui est supérieur à celui du tronçon arrière 72 de la douille et qui est sensiblement intermédiaire entre celui du disque de réaction 44 et celui du premier palpeur 62.
Par ailleurs le tronçon arrière 72 de la douille 64 comporte un alésage 76 qui est d'un diamètre correspondant à celui du tronçon intermédiaire 63 du plongeur 56.
Le dispositif 70 d'embrayage unidirectionnel comporte une clé 78, qui est montée dans un évidement 80 du piston 22 traversant le piston 22 perpendiculairement par rapport à son axe A, et dont une partie 82 intermédiaire sensiblement annulaire entoure avec jeu la douille 64. La clé 78 comporte une partie inférieure 84 sensiblement en forme de "L" qui s'étend radialement à partir de la partie annulaire 82 et qui est rappelée élastiquement à rencontre d'une face d e butée 86 de l'enveloppe 1 2 du servomoteur 1 0 par l'intermédiaire d'un ressort de rappel 88 interposé entre une face avant 90 de l'evidement 80 du piston 22 et une face avant 92 de la partie inférieure 84.
Plus particulièrement, le ressort 88 est interposé entre la face avant 90 de l'evidement 80 et une branche verticale 94 de la partie inférieure 84 en forme de "L". Une branche horizontale 96 de la partie inférieure 84 en forme de "L" est plus particulièrement destinée à venir en butée contre une face de butée 86 de l'enveloppe 12 du servomoteur 10.
Avantageusement, la face de butée 86 de l'enveloppe 1 2 est par exemple portée par une bague 98 qui est reçue dans l'enveloppe 1 2 cylindrique du servomoteur 1 0. La bague 98 est par exemple montée serrée dans l'extrémité arrière de l'enveloppe 12.
Comme l'illustre la figure 4, la clé 78 est susceptible, lorsque l'effort d'entrée est exercé sur la tige, 46 de commande à une vitesse supérieure à la vitesse déterminée, d'être entraînée par le piston 22 mobile pour basculer autour d'un axe globalement transversal de manière à coopérer avec la périphérie du tronçon tubulaire arrière 72 de la douille 64 pour bloquer ladite douille 64 par rapport au piston 22 selon une position axiale déterminée.
A cet effet, le tronçon tubulaire arrière 72 de la douille 64 comporte au moins un face transversale 1 00 de blocage, qui est tournée axialement vers l'arrière pour former une butée pour un ergot 1 02 qui est porté par une partie supérieure de la clé 78 et qui s'étend radialement vers la douille 64, de manière à indexer axialement la position déterminée de blocage de la douille 64 et du second palpeur 68.
La clé 78 présente donc sensiblement, en section par un plan axial, la forme d'un "T" dont la branche verticale d'orientation sensiblement radiale comporte la partie 82 intermédiaire annulaire et la partie inférieure 84 sensiblement en forme de "L", et dont la branche horizontale supérieure 83, formant la partie supérieure, est reçue avec jeu entre les deux parois opposées 90, 91 de l'evidement 80 et comporte en saillie de son extrémité avant l'ergot 1 02. Avantageusement, le tronçon arrière 72 de la douille 64 comporte une gorge 104 de profil sensiblement tronconique dont une face avant d'épaulement forme la face transversale 1 00 de blocage.
Cette disposition n'est pas limitative de l'invention. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention , la face transversale 1 00 de blocage est annulaire, mais elle pourrait consister en une portion ou secteur angulaire d'élément annulaire, ou bien en une collerette faisant saillie à partir de la douille 64, sans modifier les propriétés et avantages de l'invention. Avantageusement, comme l'illustrent les figures 1 à 5 , la gorge 1 04 tronconique est d'un profil qui rejoint prog ressivement la périphérie cylindrique du tronçon arrière 72 de la douille 64.
Par ailleurs, l'ergot 1 02 de la clé 78 est, en section par un plan axial, conformé selon un secteur angulaire qui est complémentaire du profil tronconique de la gorge 104 de la douille 64.
Les profils tronconiques de l'ergot 1 02 et de la gorge 1 04 de la douille 64 sont particulièrement avantageux car ils permettent, lors du basculement de la clé 78, de guider l'ergot 1 02 de la clé 78 jusqu'à sa position de butée contre la face avant d'épaulement 1 00 de la douille 64.
Dans cette configuration , le servomoteur 1 0 est susceptible de fonctionner suivant différentes configurations qui ont été représentées aux figures 2 à 5. Dans la position d e repos de la tige de comma nde 46 qu i est représentée aux figures 1 et 2, la branche horizontale 96 de la partie inférieure 84 de la clé 78 est en appui sur la face de butée 86 de la bague 98 solidaire de l'enveloppe 12 du servomoteur 10. Une goupille transversale 1 06, qui traverse une lumière (non représentée) de la douille 64 et le plongeur 56, est, en position de repos de la tige 46, en appui sur une face avant 1 07 de la partie intermédiaire annulaire 82 de la clé 78 pour définir la position de repos du plongeur 56 , dont le premier palpeur 62 forme avec le disque de réaction 44 la première distance de saut "d 1 ".
De la sorte, comme l'illustrent les figures 3 à 5, lorsqu'un effort d'entrée est appliqué d'arrière en avant suivant une course extrême de la tige de commande 46, la partie inférieure 84 de la clé 78 quitte son appui sur la face de butée 86. De ce fait, la clé 78 bascule autour d'un axe globalement transversal et dans le sens anti-horaire pour coopérer avec la périphérie de la douille 64. Si l'effort d'entrée est appliqué relativement lentement, c'est à dire dans le cas d'un freinage normal représenté à la figure 3, les pressions "P -, " et "P2" qui régnent dans les chambres avant et arrière du servomoteur 1 0 s'équilibrent sensiblement à la même vitesse que celle avec laquelle le plongeur 56 avance sous l'effet de l'actionnement de la tige de commande 46. De ce fait, le plongeur 46 et le piston 22 avancent sensiblement à la même vitesse. Dès que la partie inférieure 84 de la clé 78 quitte son appui sur la face de butée 86, l'ergot 1 02 de la clé 78 retombe sur la périphérie du tronçon avant 66 de la douille 64 sans la bloquer. Le piston 22 comprime le disque 44 de réaction et celui-ci se déforme pour remplir la cavité formée dans la douille 64 par la distance de saut "d 1 ". La distance "d 1 " est entièrement parcourue lorsque le disque 44 de réaction ne peut plus se comprimer au contact du premier palpeur 62. E n revanche , si l'effort d'entrée est appl iqué à une vitesse supérieure à une vitesse déterminée, c'est à dire dans le cas d'un freinage d'urgence, les pressions "P T et "P2" qui rég nent dans les chambres avant et arrière du servomoteur 1 0 s'équilibrent à une vitesse qui est inférieure à celle avec laquelle le plongeur 56 avance sous l'effet de l'actionnement de la tige de commande 46.
De ce fait, suivant une première étape de début d'actionnement de la tige de commande qui est représentée à la figure 4, le plongeur 56, qui coulisse en avant par rapport au piston 22 initialement immobile, repousse d'abord la douille 64 par l'intermédiaire de son tronçon arrière 65, et les deux palpeurs 62 et 64 avancent simultanément. Le piston 22 s'ébranle à son tour et dès que la partie inférieure 84 de la clé 78 quitte son appui sur la face de butée 86, l'ergot 1 02 de la clé 78 retombe dans la gorge 1 04 de la douille qu'il verrouille par rapport au piston 22 en prenant appui sur sa face transversale d'épaulement 1 00.
Il convient de remarquer que dès cet instant la position axiale du second palpeur 68 par rapport au piston 22 est alors déterminée de manière univoque par l'enclenchement de l'ergot 1 02 dans la gorge 1 04.
Puis , suivant une deuxième étape intermédiaire d'actionnement de la tige de commande représentée à la figure 5, le piston 22 se déplace sous l'effet de l'augmentation de la pression dans la chambre arrière 1 8 du servomoteur. De ce fait, le second palpeur 68, mû par la douille 64 verrouillée par rapport au piston 22, pénètre plus avant dans le disque de réaction 44 tandis que le premier palpeur 62 reste sensiblement immobile. De ce fait, le second palpeur 68 comprime localement le disque de réaction , ce qui a pour effet de décomprimer localement le disque de réaction 44 au niveau du premier palpeur 62.
La distance de saut étant caractérisée par la d istance qui sépa re la position de repos du premier palpeur 62 de la position du palpeur 62 dans laquelle il comprime le disque de réaction 44, le pa lpeur 62 peut donc encore parcourir, une deuxième distance de saut "d2", qui est supérieure à la distance de saut "d 1 " précédem ment évoquée.
Suivant une troisième étape finale d'actionnement de la tige 46 de commande, le premier palpeur 62 peut donc recomprimer localement le disque 44 de réaction le long de la distance "d2" jusqu'à ce que ledit disque 44 ne soit plus comprimable. A la fin de cette troisième étape, le servomoteur se présente donc dans une configuration similaire à celle qui a été représenté à la figure 4, à l'exception du fait que le piston 22 a avancé dans à l'enveloppe 1 2 du servomoteur 10.
Dans le cas présent, cette deuxième distance "d2" correspond sensiblement à la distance séparant le premier palpeur 62 du second palpeur 68, mais il serait possible que le premier palpeur 62 ne comprime le disque 44 de réaction que lorsqu'il a franchi le second palpeur 68, ceci dépendant des caractéristiques mécaniques du matériau élastomère dont est constitué le disque de réaction 44.
Quoi qu'il en soit, la distance "d2" sera parcourue par le premier palpeur 62 en présence d'un effort antagoniste de réaction du maître-cylindre qui est réduit puisque le disq ue de réaction 44 sera maintenu comprimé au niveau du second palpeur
68 qui est verrouillé par la clé 78.
Cette configuration permet donc au conducteur d'appliquer un effort de freinage très rapidement sans devoir fournir un effort excessif pour s'opposer à l'effort antagoniste de réaction d u maître-cylindre.
Le servomoteur 1 0 est donc caractérisé par deux distances de saut différenciées, à savoir une première distance de saut "d 1 " réservée à l'application d'un effort de freinage à vitesse lente, et une seconde distance de sa ut "d2" réservée à l'application d'un effort de freinage à vitesse élevée.
Il sera compris que le relâchement complet de la tige de commande 46, q ui provoque le recul du piston 22, provoque le retour de la partie inférieure 84 de la clé en appui sur la face de butée 86 de la bague 98 et provoque par conséquent le déverrouillage de la douille 64 suivant une configuration analogue à celle de la figure 2. L'invention permet donc avantageusement de bénéficier d'un effort de freinage maximal en toutes circonstances.

Claims

REVEN D ICATIONS
1 . Servomoteur (1 0) pneumatique d'actionnement d'un maître-cylindre (28) de freinage de véhicule automobile, du type qui comporte une enveloppe ( 1 2) rigide à l'intérieur de laquelle est mobile une cloison (14) transversale délimitant de façon étanche une chambre avant ( 1 6) , soumise à une première pression (P^ de dépression moteur, et une chambre arrière (18) soumise à une deuxième pression (P2) variant entre la dépression moteur et la pression atmosphérique (Pa) , du type qui comporte un piston mobile (22), solidaire de la cloison mobile ( 1 4), dont une face avant (26) est susceptible de solliciter une tige d'actionnement (34) du maître-cylindre (28) , du type qui comporte une tige (46) de commande du servomoteur (10) se déplaçant dans le piston (22) sélectivement en fonction d'un effort axial d'entrée exercé vers l'avant à encontre d'un effort de rappel exercé sur la tige (46) par un ressort (50) de rappel, du type qui comporte un plongeur (56) qui est agencé à l'avant de la tige (46) de commande dans le piston (22) et qui comporte à son extrémité arrière au moins un siège annulaire (58) arrière d'un clapet (60) à trois voies qui est mobile progressivement entre une position dans laquelle, la tige (46) de commande étant au repos , la chambre avant (1 6) et la chambre arrière ( 1 8) sont en communication , et une position dans laquelle , la tige (46) de commande étant actionnée, la deuxième pression ( P2) régnant dans la chambre arrière ( 1 8) augmente, le clapet (60) mettant la chambre arrière ( 1 8) en communication avec la pression atmosphérique (Pa), et du type qui comporte un premier palpeur (62) , formant l'extrémité avant du plongeur (56) et traversant le piston (22) qui, dans la position de repos de la tige (46) de commande , est agencé à une première distance (d 1 ) de saut déterminée d'un disque (44) de réaction interposé entre la tige (34) d'actionnement du maître-cylindre (28) et la face avant (26) d u piston mobile (22) , et qui est susceptible, lorsque la tige (46) de commande est actionnée à une vitesse inférieure à une vitesse déterminée, d'être sollicité par le plongeur (56) pour parcourir la première distance de saut (d 1 ) puis pénétrer le disque (44) de réaction de manière à transmettre au plongeur (56) et à la tige (46) de commande l'effort de réaction du maître-cylindre (28) . caractérisé en ce qu'il comporte une douille (64) tubulaire, qui est montée coulissante sur le plongeur (56), qui comporte un tronçon avant (66) qui traverse le piston (22) et dont une extrémité comporte un second palpeur (68) , et qui est susceptible, lorsque la tige (46) de commande est actionnée à une vitesse supérieure à une vitesse déterminée, d'être poussée par le plongeur (56) et bloquée par un dispositif (70) d'embrayage unidirectionnel selon une position axiale déterminée par rapport au piston (22) , puis d'être entraînée par le piston (22) pour conduire le second palpeur (68) à pénétrer le disque (44) de réaction de manière à permettre au premier palpeur (52) d'appliquer un effort rapide de freinage à encontre d'un effort antagoniste de réaction du maître-cylindre (28) qui est réduit le long d'une deuxième distance de saut (d2) déterminée, supérieure à la première distance de saut (d 1 ) .
2. Servomoteur ( 1 0) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la douille (64) comporte un tronçon tubulaire arrière (72) qui est monté coulissant dans un alésage arrière (74) complémentaire du piston (22) .
3. Servomoteur ( 1 0) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif (70) d'embrayage unidirectionnel comporte une clé (78) , qui est montée dans un évidement (80) du piston (22) traversant le piston (22) perpendiculairement par rapport à son axe (A), et dont une partie (82) intermédiaire sensiblement annulaire entoure avec jeu la douille (64) et est susceptible, lorsque l'effort d'entrée est exercé sur la tige (46) de commande à une vitesse supérieure à la vitesse déterminée, d'être entraînée par le piston (22) mobile pour basculer autour d'un axe globalement transversal de manière à coopérer avec la périphérie du tronçon tubulaire arrière (72) de la douille (64) pour bloquer ladite douille (64) selon la position ' axiale déterminée.
4. Servomoteur (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le tronçon tubulaire arrière (72) de la douille (64) comporte au moins un face transversale (1 00) de blocage, qui est tournée axialement vers l'arrière pour former une butée pour un ergot (1 02) qui est porté par une partie supérieure de la clé (78) et qui s'étend radialement vers la douille (64), de manière à indexer axialement la position déterminée de blocage de la douille (64) et du second palpeur (68).
5. Servomoteur (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le tronçon arrière (72) de la douille comporte une gorge ( 1 04) de profil sensiblement tronconique dont une face avant d'épaulement forme la face transversale ( 1 00) de blocage.
6. Servomoteur (1 0) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'ergot ( 1 02) de la clé est, en section par un plan axial , conformé selon un secteur angulaire complémentaire du profil tronconique de la gorge ( 1 04) de la douille (64)
7. Servomoteur (1 0) selon l'une quelconque des revendications 3 à 6 , caractérisé en ce que la clé (78) comporte une partie inférieure (84) sensiblement en forme de "L", diamétralement opposée à l'ergot ( 1 02) , qui s'étend rad ialement à partir de sa partie annulaire (82) et qui est rappelée élastiquement à encontre d'une face (86) de butée de l'enveloppe ( 1 2) du servomoteur ( 1 0) par l'intermédiaire d'un ressort (88) de rappel interposé entre une face avant (90) de l'evidement (80) du piston (22) et une face avant (92) de ladite partie inférieure.
8. Servomoteur (1 0) selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que le second palpeur (68) est d'un diamètre extérieur supérieur à celui d u tronçon arrière (72) de la douille (64).
9. Servomoteur ( 1 0) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le disque (44) de réaction est reçu dans une coupelle (36) , coaxiale au piston (22), qui est solidaire de l'extrémité arrière (38) de la tige (34) d'actionnement et dont une partie (40) tubulaire arrière est montée coulissante dans une gorge (42) annulaire coaxiale de la face avant (26) du piston (22).
1 0. Servomoteur ( 1 0) selon l'une des revendications précédente, caractérisé en ce que la clé (78) présente sensiblement, en section par un plan axial, la forme d'un "T" dont la branche verticale d'orientation sensiblement radiale comporte la partie (82) intermédiaire annulaire et la partie inférieure (84) sensiblement en forme de "L" , et dont la branche horizontale supérieure (83) est reçue avec jeu entre les deux parois (90, 91 ) opposées de l'evidement (80) et comporte en saillie de son extrémité avant l'ergot ( 1 02) .
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