FR2480898A1

FR2480898A1 - SERVO VALVES FOR BRAKE BOOSTERS

Info

Publication number: FR2480898A1
Application number: FR8107688A
Authority: FR
Inventors: Werner Dieringer
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1980-04-16
Filing date: 1981-04-16
Publication date: 1981-10-23
Also published as: AU6915381A; IT1137215B; DE3115091A1; FR2480898B1; IT8121180A0; ES501240A0; ES8300598A1; JPS6245107B2; JPS56163952A

Abstract

A brake power amplifier has a valve control member (1) which is movable in a reciprocating manner in a bore (3) of a valve housing (4) and can be placed at its front end against an elastic reaction disc (5). At its rear end, the valve control member (1) has a first annular valve seat (10) which is coaxial to a second annular valve seat (11) on the valve housing (4). A valve-closing member can be brought into engagement with the valve seats (10, 11). The axial distance (X) between the front face of the valve control member (1) and a supporting face (9') for the rear face of the reaction disc (5) is set according to a method in which, before the assembly of the reaction disc (5) and the valve-closing member (13) with the valve housing (4), a first cylindrical contact member (16) with an axial extension (17) is arranged close to the front face of the valve control member (1), a second contact member (18) in the form of a cylindrical ultrasonic welding probe with a flat end face (19) is inserted upwards until it bears against the deepest valve seat (10 or 11), and this valve seat is plastically deformed until both valve seats (10, 11) are coplanar. The distance (X) is thereby made identical to the axial length of the extension (17).

Description

La présente invention, concernant le freinage des véhicules, est plus spécifiquement relative à un procédé de réglage de l'intervalle entre une partie d'un disque de réaction élastique et une pièce de commande de valve, dans un servo-renforçateur pour un système de freinage de véhicule.Elle est particulièrement con- cernée avec la réalisation de ce réglage dans un renforçateur du genre comprenant un corps de valve pourvu d'un perçage en gradins, une pièce de commande de valve pouvant se mouvoir d'un mouvement de va-et-vient dans ledit perçage et pouvant entrer en contact a son extrémité avant avec un disque de réaction élastique au travers duquel des forces résultantes sont transmises è un organe de sortie, la pièce de commande de valve étant pourvue a son extrémité arrière d'un premier siège de valve annulaire qui est coaxial a un deuxième siège de valve annulaire prévu sur le corps de valve, un organe formant clapet qui peut s'appliquer contre les sièges de valve et une tige d'entrée reliée & la pièce de commande de valve Un tel genre de renforçateur sera appelé par la suite "renforçateur du genre exposé". The present invention, relating to vehicle braking, relates more specifically to a method for adjusting the interval between a part of an elastic reaction disc and a valve control part, in a servo-booster for a system of vehicle braking. It is particularly concerned with the realization of this adjustment in a booster of the kind comprising a valve body provided with a stepped drilling, a valve control part being able to move in a downward movement. back and forth in said bore and being able to come into contact at its front end with an elastic reaction disc through which resultant forces are transmitted to an outlet member, the valve control part being provided at its rear end with a first annular valve seat which is coaxial with a second annular valve seat provided on the valve body, a valve member which can be applied against the valve seats and an inlet rod connected to the valve control part. Such a type of intensifier will be called hereinafter "reinforcer of the exposed kind".

Dans les renforçateurs du genre expose, il est important de régler les diverses dimensions de façon que dans l'état dans lequel les deux sièges de valve sont couverts par l'organe clapet, il existe un espacement axial prédétermine entre la face d'extrémité avant de la pièce de commande de valve et une surface support de la partie radialement extérieure de la face arrière du disque de réaction. La grandeur de cet espacement détermine la quantité dont la force de sortie ou force résultante du renforçateur doit croire avant qu'une réaction appréciable ne soit appliquée par le disque de réaction à l'organe formant clapet de commande. L'effet de ce réglage est d'accroître le rapport renforçateur au cours de l'absorption de cet espacement ou jeu de façon à fournir un "saut" servant à obvier au gauchissement. In the reinforcers of the exposed type, it is important to adjust the various dimensions so that in the state in which the two valve seats are covered by the valve member, there is a predetermined axial spacing between the front end face. of the valve control part and a support surface of the radially outer part of the rear face of the reaction disc. The size of this spacing determines the amount by which the output force or resulting force of the intensifier must believe before an appreciable reaction is applied by the reaction disc to the member forming a control valve. The effect of this adjustment is to increase the reinforcing ratio during the absorption of this spacing or play so as to provide a "jump" serving to prevent warping.

Comme le jeu est déterminé par plusieurs dimensions, il est normalement nécessaire de régler strictement les tolérances sur chacune de ces dimensions, ce qui implique une augeentation des coûts de fabrication0
Conformément à l'invention, un procédé pour régler l'espacement axial entre la face avant de la pièce de commande de valve et une surface support de la partie radialement extérieure de la face arrière du disque de réaction dans un renforçateur du genre exposé comprend, avant l'assemblage du disque de réaction et de l'organe formant clapet au corps de valve, le positionnement d'un premier organe de butée avoisinant la face avant de la pièce de commande de valve ainsi que le positionnement d'un deuxième organe de butée avoisinant les sièges de valve, - le premier organe de butée comportant une première surface de butée, adaptée à entrer en contact avec la face avant de la pièce de commande de valve, et une deuxième surface de butée, adaptée à entrer en contact avec ladite surface support, et le deuxième organe de butée comportant une troisième surface de butée servant à entrer en contact avec le premier siège de valve et une quatrième surface de butée servant à entrer en contact avec le deuxième siège de valve -, le déplacement du premier organe de butée et du deuxième organe de butée relativement ensemble et le déplacement permanent d'au moins une partie de l'ensemble de valve, de sorte qu'à l'achèvement du mouvement, toutes les quatre surfaces de butée entrent en contact avec leurs organes correspondants, les positions axiales relatives des première et et deuxième surfaces de butée et celles des troisième et quatrième surfaces de butée étant choisies de façon qu'à l'état d'assemblage l'espacement axial désiré aura été prédéterminé par ledit déplacement de ladite partie de valve.As the clearance is determined by several dimensions, it is normally necessary to strictly adjust the tolerances on each of these dimensions, which implies an increase in manufacturing costs.
According to the invention, a method for adjusting the axial spacing between the front face of the valve control part and a support surface of the radially outer part of the rear face of the reaction disc in a booster of the type described comprises, before assembling the reaction disc and the valve member to the valve body, the positioning of a first stop member adjoining the front face of the valve control part as well as the positioning of a second valve member abutment adjoining the valve seats, the first abutment member comprising a first abutment surface, adapted to come into contact with the front face of the valve control part, and a second abutment surface, adapted to come into contact with said support surface, and the second stop member comprising a third stop surface serving to come into contact with the first valve seat and a fourth stop surface serving to come into contact with the second valve seat - the movement of the first stop member and the second stop member relatively together and the permanent movement of at least a portion of the valve assembly, so that upon completion of movement, all the four abutment surfaces come into contact with their corresponding members, the relative axial positions of the first and second abutment surfaces and those of the third and fourth abutment surfaces being chosen so that in the assembled state the spacing axial desired will have been predetermined by said displacement of said valve portion.

Le déplacement permanent de ladite partie de valve est de préférence réalisé en déformant cette partie de façon plastique. The permanent displacement of said valve part is preferably achieved by deforming this part in a plastic manner.

Lorsqu'on utilise une déformation plastique, ceci est accompli de préférence grâce à des moyens ultra-sonores, qui comprennent de façon commode vibrateur à ultra-sons pour l'un des organes de butée. When plastic deformation is used, this is preferably accomplished by ultrasonic means, which conveniently include an ultrasonic vibrator for one of the abutment members.

Néanmoins, la déformation pourrait titre réalisée d'autre manière, par exemple en utilisant une bobine chauffante.Nevertheless, the deformation could be carried out in another way, for example by using a heating coil.

De préférence, le deuxième organe de butée est pourvu d'une face lisse constituant à la fois lesdites troisième et quatrième surfaces de butée et le premier organe de butée est conformé avec une deuxième surface de butée annulaire et avec un ergot en saillie coaxial dont la face d'extrémité constitue la première surface de butée. La longueur de 1'ergot détermine ledit espacement axial dans le renforçateur assemblé. Preferably, the second abutment member is provided with a smooth face constituting both said third and fourth abutment surfaces and the first abutment member is shaped with a second annular abutment surface and with a coaxial projecting lug the end face constitutes the first abutment surface. The length of the lug determines said axial spacing in the assembled reinforcer.

La surface support sera habituellement prévue sur un collier en matière plastique qui encercle l'extré- mité avant de la pièce de commande de valve et de pré- férence le collier constitue la partie qui est déformée de façon plastique, la longueur axiale du collier étant réduite par la déformation plastique. The support surface will usually be provided on a plastic collar which encircles the front end of the valve control part and preferably the collar constitutes the part which is plastic deformed, the axial length of the collar being reduced by plastic deformation.

Le collier ou bien la partie adjacente du corps de valve est de préférence alors pourvu initialement d'au moins un évidement pour recevoir la matière déplacée au cours de la déformation plastique du collier. The collar or the adjacent part of the valve body is preferably then initially provided with at least one recess to receive the material displaced during the plastic deformation of the collar.

Au lieu ou en plus de la déformation d'un collier, l'un au moins des sièges de valve peut etre déformé par le deuxième organe de butée. Lorsqu'un des sièges seulement est prévu pour titre déformé, ce siège est disposé initialement de façon à faire saillie dans le sens axial vers l'arrière aul-delà de l'autre avant la déformation. Instead of or in addition to the deformation of a collar, at least one of the valve seats can be deformed by the second stop member. When only one of the seats is provided for deformed title, this seat is initially arranged so as to project in the axial direction towards the rear beyond the other before the deformation.

L'invention sera maintenant décrite plus en détail, à titre d'exemple non limitatif seulement, avec référence aux dessins schématiques ci-anaexés, sur lesquels
- la figure 1 est une coupe longitudinale d'une partie d'un servo-renforçateur de freinage classique, montrant la disposition du disque de réaction et de la pièce de commande de valve, cette dernière pièce étant représentée dans la position dans laquelle les deux sièges de valve sont couverts;
- la figure 2, une vue semblable montrant l'application d'une sonde à ultra-sons pour déformer l'un des sièges de valve par un premier procédé selon l'invention;;
- la figure 3 illustre l'emploi d'un deuxième procédé selon l'invention, grtce auquel le collier de l'assemblage de la figure 1 est déformé et
- la figure 4 illustre un procédé modifié selon l'inventioL pour déformer le collier.The invention will now be described in more detail, by way of non-limiting example only, with reference to the above schematic drawings, in which
- Figure 1 is a longitudinal section of part of a conventional brake booster, showing the arrangement of the reaction disc and the valve control part, the latter part being shown in the position in which the two valve seats are covered;
- Figure 2, a similar view showing the application of an ultrasonic probe to deform one of the valve seats by a first method according to the invention;
FIG. 3 illustrates the use of a second method according to the invention, thanks to which the collar of the assembly of FIG. 1 is deformed and
- Figure 4 illustrates a modified process according to the inventioL to deform the collar.

En se reportant d'abord à la figure 1, on voit qu'use pièce cylindrique 1 de commande de valve est guidée avec coulissement dans une partie 2 à diamètre réduit d'un perçage en gradins 3, ménagé dans un corps de valve 4 en matière plastique moulée. Referring first to FIG. 1, it can be seen that a cylindrical part 1 for controlling the valve is guided with sliding in a part 2 with reduced diameter of a stepped bore 3, formed in a valve body 4 in molded plastic.

Un disque de réaction 5 en matière élastomère porte par son extrémité avant contre la tette 6 d'une tige de sortie 7 et une partie annulaire 8 de la face arrière du disque porte contre la face avant 9' d'un collier 9 incorporé dans le corps de valve. La face avant 9' constitue une surface support pour le disque de réaction 5. Dans l'état où les sièges sont couverts comme représenté, un premier siège de valve 10 et un deuxième siège 11, situés respectivement à l'extrémité arrière de la pièce de commande de valve 1 et sur le corps de valve 4 sont tous deux en contact avec une face annulaire lisse 12 d'un clapet 13. L'intervalle
X, existant entre la partie radialement extérieure de la surface avant 14 de la pièce de commande de valve et la surface voisine 15 du disque de réaction, est réglé par le procédé de l'invention. L'intervalle X représente également l'espacement axial entre la face avant 9' du collier 9 et la surface avant 14 de la pièce de commande de valve.A reaction disc 5 made of elastomeric material carries by its front end against the head 6 of an outlet rod 7 and an annular part 8 of the rear face of the disc bears against the front face 9 ′ of a collar 9 incorporated in the valve body. The front face 9 'constitutes a support surface for the reaction disc 5. In the state where the seats are covered as shown, a first valve seat 10 and a second seat 11, located respectively at the rear end of the part control valve 1 and on the valve body 4 are both in contact with a smooth annular face 12 of a valve 13. The interval
X, existing between the radially outer part of the front surface 14 of the valve control part and the neighboring surface 15 of the reaction disc, is adjusted by the method of the invention. The interval X also represents the axial spacing between the front face 9 'of the collar 9 and the front surface 14 of the valve control part.

En se reportant à la figure 2, on voit qu'un premier organe de butée cylindrique 16 est pourvu d'un ergot axial peu épais 17 dont la longueur est égale à l'intervalle x désiré et l'organe 16 est avancé de façon que sa surface annulaire 20, la deuxième surface de butée, s'appuie contre la face avant 9' du collier 9. Referring to FIG. 2, it can be seen that a first cylindrical stop member 16 is provided with a thin axial lug 17 whose length is equal to the desired interval x and the member 16 is advanced so that its annular surface 20, the second abutment surface, bears against the front face 9 'of the collar 9.

Un deuxième organe de butée, ayant la forme d'une sonde de soudage aux ultra-sons 18, de forme cylindrique, comportant une face d'extrémité lisse 19 qu'on monte de façon que sa face d'extrémité 19 entre en contact avec celui des sièges de valve qui est le plus bas et le déforme jusqu'à ce que les deux sièges de valve 10 et 11 soient coplanaires, la face supérieure de la pièce de commande de valve étant en contact avec la face d'extrémité 21, à savoir la première surface de butée, de l'ergot 17. LBinto le X aura été alors déterminé pour l'état avec une telle application du renforçateur assemblé. On comprend que dans ce cas la face lisse 19 constitue à la fois les troisième et quatrième surfaces de butée. A second stop member, in the form of an ultrasonic welding probe 18, of cylindrical shape, having a smooth end face 19 which is mounted so that its end face 19 comes into contact with that of the valve seats which is the lowest and deforms it until the two valve seats 10 and 11 are coplanar, the upper face of the valve control part being in contact with the end face 21, namely the first abutment surface, of lug 17. LBinto le X will then have been determined for the condition with such an application of the assembled reinforcer. It is understood that in this case the smooth face 19 constitutes both the third and fourth abutment surfaces.

Naturellement le premier organe de butée 16 pourrait titre pourvu d'une face d'extrémité lisse et le deuxième organe de butée, d'une face d'extrémité avec ergot, ou bien les deux surfaces de butée pourraient être pourvues de faces d'extrémité avec ergots, pourvu que, quelle que soit la conformation adoptée, l'espa- cement axial entre la troisième surface de butée et la première diffère, relativement à l'espacement axial entre la deuxième surface de butée et la quatrième, surface de butée, de la q; X désirée. Naturally the first stop member 16 could title provided with a smooth end face and the second stop member, an end face with lug, or the two stop surfaces could be provided with end faces with lugs, provided that, whatever the configuration adopted, the axial spacing between the third abutment surface and the first differs, relatively to the axial spacing between the second abutment surface and the fourth, abutment surface, of the q; X desired.

En se référant maintenant à la figure 3, l'ensemble de valve est dans ce cas pratiquement le mtme que celui représenté sur les figures 1 et 2, sauf que le corps de valve 4 a été pourvu d'un évidement annulaire 22 en regard de la paroi radialement extérieure 23 du collier 9. Dans ce cas, on prévoit, dans le procédé utilisé, de faire vibrer aux ultrasons le premier organe de butée 16, tandis que les organes 16 et 18 sont déplacés relativement ensemble, d'où il résulte que le collier 9 en matière plastique est déformé plastiquement de manière à réduire sa longueur jusqu'à ce que l'espacement X désiré ait été obtenu. L'évidement 22 loge la matière déplacée plastiquement au cours de la réduction de longueur du collier 9. Referring now to FIG. 3, the valve assembly in this case is practically the same as that shown in FIGS. 1 and 2, except that the valve body 4 has been provided with an annular recess 22 opposite the radially outer wall 23 of the collar 9. In this case, provision is made, in the method used, to vibrate the first stop member 16 ultrasonically, while the members 16 and 18 are moved relatively together, from which it results that the plastic collar 9 is plastically deformed so as to reduce its length until the desired spacing X has been obtained. The recess 22 houses the material displaced plastically during the reduction in length of the collar 9.

Sur la figure 4, l'extrémité arrière du collier 9 est pourvue dans ce cas d'une série de fentes 24 espacées dans le sens circonférentiel et dirigées dans le sens radial, de sorte que la déformation ultrasonore de la matière du collier entre les fentes peut s'effectuer pour permettre la réduction de la longueur axiale du collier, à nouveau par une vibration ultrasonore de l'organe de butée 16. In Figure 4, the rear end of the collar 9 is provided in this case with a series of slots 24 spaced apart in the circumferential direction and directed in the radial direction, so that the ultrasonic deformation of the material of the collar between the slots can be carried out to allow the reduction of the axial length of the collar, again by an ultrasonic vibration of the stop member 16.

Suivant un autre procédé encore de réglage de l'intervalle I, le collier 9 est disposé de façon à s'adapter à force initialement, tout en étant capable d'un déplacement axial limité vers l'arrière par rapport au corps de valve 4, qui est dirigé vers le bas sur les figures 3 et 4. L'adaptation peut titre suffisamment étroite pour maintenir le collier 9 dans la position réglée après que les organes 16 et 18 auront été déplacés relativement ensemble pour appliquer une force prédéterminée ou bien des moyens auxiliaires peuvent titre prévus pour bloquer le collier dans la position réglée. Lesdits moyens auxiliaires peuvent titre constitués par une liaison adhésive. According to yet another method of adjusting the interval I, the collar 9 is arranged so as to adapt to force initially, while being capable of limited axial displacement towards the rear relative to the valve body 4, which is directed downwards in FIGS. 3 and 4. The adaptation can be sufficiently narrow to keep the collar 9 in the adjusted position after the members 16 and 18 have been moved relatively together to apply a predetermined force or else means Auxiliaries can title provided to lock the collar in the set position. Said auxiliary means can be constituted by an adhesive bond.

Claims

1. Method for adjusting the axial spacing between the front face of a valve control part and a support surface of the radially outer part of the rear face of the reaction disc, in a type intensifier comprising a valve body provided of a stepped bore, a valve control part capable of moving back and forth in said bore and coming into contact at its front end with an elastic reaction disc through which resulting forces are transmitted to a outlet member, the valve control part being provided at its rear end with a first annular valve seat which is coaxial with a second annular valve seat provided on the valve body, a valve member which can be applied against the valve seats and an inlet rod connected to the valve control part, said method being characterized in that it comprises the following stages: before assembling the reaction disc and the gane forming a valve in the valve body, a first stop member (16) is positioned in the vicinity of the front face of the valve control part and a second stop member (18) in the vicinity of the valve seats , the first abutment member comprising a first abutment surface (21) adapted to come into contact with the front face of the valve control part and a second abutment surface (29) adapted to come into contact with said support surface and the second abutment member comprising a third abutment surface (19) for coming into contact with the first valve seat and a fourth abutment surface (19) for coming into contact with the second valve seat, onade1ploeele first abutment member and the second abutment member relatively together and, permanently, at least a part (9; 10; 11) of the valve assembly, so that upon completion of the movement, all four abutment surfaces come into contact with their corresponding members, the relative axial positions of the first abutment surface and the second surface of stop and those of the third stop surface and the fourth stop surface being chosen so that in the assembled state the desired axial spacing (X) will have been predetermined by the displacement of said valve part (9; 10; 11).

2. Method according to claim 1, characterized in that the permanent displacement of said valve part is produced by ultrasonic means which deform this part in a plastic manner.

3. Method according to claim 1, characterized in that the permanent displacement of said valve part is produced by heating this part to deform it from plastic.

4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the abutment members is provided with a lug (17) projecting in the axial direction from an end face. mited from said stop member (16), the end faces (20, 21) of said stop member and the lug constituting a respective pair of said stop surfaces.

5. Method according to claim 4, characterized in that said abutment member is provided with a smooth face (19) which constitutes both said third abutment surface and said fourth abutment surface and in that the lug makes projection, from the end face of the first abutment member, by an amount equal to said axial spacing, the end face (21) of the lug constituting the first abutment surface and the end face ( 20) of the first stop member constituting the second stop surface.

6. Method according to one of claims 2 to 5, characterized in that the support surface is provided on a collar (9) which encircles the front end of the valve control member, the collar constituting the valve part which is plastically deformable, the axial length of the collar being reduced during plastic deformation.

7. Method according to claim 6, characterized in that an annular recess (22) is formed in the radially inner wall of the valve body to receive the material displaced during the plastic deformation of the collar

8. Method according to claim 6, characterized in that the rear end of the collar is provided with slots (24), directed in the radial direction, which allow the reduction of the axial length of the collar by means of the plastic deformation of the collar material between the slots.

9. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least one of the valve seats (10; 11) constitutes said valve part which is moved permanently.

10. Method according to claim 9 in combination with claim 5, characterized in that one of the valve seats protrudes initially in the axial direction rearwardly away from the other valve seat, the second stop member being moved relatively to the first stop member, so that said valve seat is moved permanently until the two valve seats are coplanar.