FR2557527A1 - Servofrein - Google Patents

Abstract

LE SERVOFREIN SELON L'INVENTION COMPORTE UN PLONGEUR 19 D'UN MECANISME A CLAPET. UNE BUTEE 30 EST PREVUE POUR EMPECHER LA SORTIE DU PLONGEUR 19 HORS DU CORPS DE CLAPET 10, ET UN ORGANE DE RETENUE 31 EMPECHE LE DEGAGEMENT DE LA BUTEE 30 HORS DE CE CORPS. CE DERNIER PRESENTE UN CLIQUET, ET L'ORGANE DE RETENUE 31 QUI SUPPORTE LA BUTEE 30 PRESENTE UN CLIQUET QUI EST DESTINE A S'ENGAGER SUR LE CLIQUET DU CORPS DE CLAPET 10. L'ORGANE DE RETENUE 31 EST DISPOSE A L'EXTERIEUR DE LA BUTEE 30, ET LES CLIQUETS DU CORPS DE CLAPET 10 ET DE L'ORGANE DE RETENUE 31 EMPECHENT EFFICACEMENT, LORSQU'ILS SONT ENGAGES L'UN SUR L'AUTRE, LE DEGAGEMENT DE LA BUTEE 30 HORS DU CORPS 10. APPLICATION AU CIRCUIT DE FREINAGE DES VEHICULES AUTOMOBILES.

Description

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La présente invention se rapporte à un servofrein, et elle concerne plus particulièrement des moyens destinés à empêcher le dégagement d'une butée qui sert à empêcher

le retrait d'un plongeur de clapet hors d'un corps de clapet.

Un servofrein comporte un mécanisme à clapet qui est commandé afin de s'ouvrir ou de se fermer en réponse à l'enfoncement d'une pédale de frein, dont le mouvement est transmis par une tige de manoeuvre. Le mécanisme à clapet comprend une chambre à pression variable et une chambre à pression négative. Lorsqu'une action de freinage est souhaitée, la pression atmosphérique est admise dans

la chambre à pression variable, et une pression différen-

tielle entre la chambre à pression variable et la chambre à pression négative agit sur un piston de puissance afin de produire une fonction d'amplification. Au contraire,

lorsqu'une action de freinage doit être relâchée, la commu-

nication entre la chambre à pression variable et l'atmos-

phère est interrompue tandis qu'une communication est établie entre la chambre à pression variable et la chambre à pression négative, ce qui permet au piston de puissance de revenir dans sa position de repos sous l'effet du rappel élastique d'un ressort de rappel. La pression de fluide appliquée sur le piston de puissance est commandée par le

mécanisme à clapet qui comporte un plongeur de clapet.

Afin d'empêcher le plongeur de clapet d'être retiré d'un.

corps de clapet, ce dernier présente un trou radial, dans lequel une butée est introduite afin d'être engagée sur

le plongeur de clapet. De plus, afin d'empêcher le dégage-

ment de la butée et sa sortie du trou, différents moyens sont employés, tels que le support de l'extrémité externe de la butée au moyen d'un diaphragme. Cependant, les moyens qui sont utilisés dans l'état de la technique pour empêcher le dégagement de la butée ne sont pas satisfaisants, car ils empêchent le diaphragme de remplir parfaitement sa fonction d'étanchéité, ce qui produit un bruit étrange

pendant les oscillations ou l'inaptitude à empêcher le déga-

gement de la butée de manière sûre.

En conséquence, l'invention a pour objet de proposer un servofrein dans lequel une butée qui est prévue pour empêcher le retrait d'un plongeur peut être elle-même

empêchée efficacement de se dégager d'un corps de clapet.

Conformément à l'invention, ce but est atteint en prévoyant un cliquet sur le corps de clapet et en prévoyant un organe de retenue qui comporte un cliquet destiné à s'engager sur le cliquet de corps de clapet, et un support destiné à la butée, l'organe de retenue étant disposé de telle sorte que le support est situé à l'extérieur de la butée lorsque cette dernière est introduite dans le trou ménagé dans le corps de clapet, les deux cliquets ménagés respectivement sur le corps de clapet et sur l'organe de

retenue étant engagés sur l'autre.

D'autres caractéristiques et avantages-de l'inven-

tion seront mieux compris à la lecture de la description

qui va suivre d'un exemple de réalisation, et en se réfé-

rant aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un servofrein conforme à un mode de réalisation de l'invention, la figure 2 est une coupe transversale selon la ligne II-II de la figure 1, la figure 3 est une vue de dessous, en partie en coupe, d'un corps de clapet et d'un organe de retenue, et la figure 4 est une vue en élévation latérale de

l'organe de retenue.

En se référant aux dessins, la figure 1 représente

un servofrein de type tandem. L'appareil comprend un réci-

pient fermé 1 comportant une coquille avant 2 et une coquille arrière 3. Un piston de puissance, avant 4 et un piston de puissance arrière 5 sont disposés en tandem dans le récipient 1. Une plaque centrale 6 divise l'intérieur du récipient 1 en une chambre avant, dans laquelle le piston de puissance avant 4 est monté, et en une chambre arrière,

dans laquelle le piston de puissance arrière 5 est disposé.

Le piston de puissance avant 4 porte un diaphragme avant 7 sur sa face arrière, et ce diaphragme divise la chambre

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avant en chambres de pression A et B. De manière similaire, le piston de puissance arrière 5 porte, sur sa face arrière, un diaphragme arrière 8 qui divise la chambre arrière en chambres de pression C et D. Un organe tubulaire 9 est monté aligné sur l'axe du récipient 1 et présente une face d'extrémité avant à laquelle la périphérie interne du piston de puissance avant 4 est fixée. La périphérie interne du piston de puissance arrière 5 est maintenue entre la face d'extrémité arrière de l'organe tubulaire 9 et un corps de clapet 10 qui est disposé en position adjacente à l'organe tubulaire et à l'arrière de ce dernier. Le bord périphérique interne de la plaque centrale 6 est montée en contact glissant sur la périphérie externe de l'organe tubulaire 9. Le corps de clapet 10 comporte une partie cylindrique arrière 10a qui est montée coulissante dans une ouverture ménagée dans

la coquille arrière 3 et dans un organe d'étanchéité 11.

Une enveloppe 12 est disposée alignée sur l'axe de l'organe tubulaire 9 et du corps de clapet 10, et elle présente une partie avant 13 ayant un grand diamètre et une partie arrière 14 ayant un petit diamètre. L'extrémité de base d'une tige de poussée 15 est monté coulissante dans la partie avant 13. L'extrémité libre de la tige de poussée s'étend au travers d'une paroi d'extrémité de la coquille avant 2 tout en maintenant un joint hermétique qui est formé à l'aide d'un joint d'étanchéité 16, afin de transmettre une sortie à un maître cylindre, non représenté. Une tige de manoeuvre 17 s'étend dans la partie cylindrique 10a du corps de clapet 10 en traversant un filtre à air 18 qui est disposé dans l'arrière de cette' partie. La tige de

manoeuvre 17 porte sur son extrémité libre une partie sphé-

rique 17a autour de laquelle est fixé par matage un plongeur de clapet 19 qui est monté coulissant dans la partie arrière 14 de l'enveloppe 12. L'extrémité arrière de la tige de manoeuvre est reliée mécaniquement à une pédale de frein non représentée. Un ressort de rappel 20 est disposé entre la coquille avant 2 et le piston de puissance avant 4, afin

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de rappeler normalement le piston de puissance arrière 5 vers la coquille arrière 3, en agissant par l'intermédiaire

du piston de puissance avant 4 et de l'organe tubulaire 9.

Les chambres de pression A et C communiquent l'une avec l'autre par l'intermédiaire d'un trou de communication 21 ménagé dans l'enveloppe 12 et par un passage interne 22 et un perçage radial 23, tous deux ménagés dans l'organe tubulaire 9, et la chambre A est reliée à une source de pression négative, telle qu'une tubulure d'admission d'air

d'un moteur, par un tube de pression négative 24 qui débou-

che dans la paroi d'extrémité délimitant la chambre A. Les chambres de pression B et D communiquent l'une avec l'autre

par un passage axial 25 qui est formé dans l'organe tubu-

laire 9. Un mécanisme à clapet comportant le plongeur de

clapet 19 et qui est connu en soi fonctionne afin d'inter-

rompre une communication entre un passage 26 menant à la chambre de pression C et un passage 27 menant à la chambre de pression D selon un déplacement de la tige de manoeuvre

17. Un disque de réaction 28 réalisé en un matériau élas-

tique tel que du caoutchouc est interposé entre la tige de poussée 15 et le plongeur de clapet 19, et une réaction au freinage est transmise par la tige de poussée 15, le disque de réaction 28, le plongeur de clapet 19 et la tige

de manoeuvre 17 à la pédale de frein.

Le corps de clapet 10 présente un percage-radial d'introduction 29, dans lequel une butée 30 est introduite afin d'empêcher le plongeur de clapet 19 d'être retiré du corps de clapet 10. Un organe de retenue 31 est disposé en position adjacente à l'ouverture du perçage 29, afin

d'empêcher la butée 30 d'être dégagée du perçage 29.

En se référant aux figures 2 à 4 pour une descrip-

tion plus détaillée de la butée 30 et de l'organe de retenue 31, on note que la butée 30 est définie par une plaque de forme générale en U avec une encoche 30a formée dans 'la plaque qui est engagée dans une gorge annulaire 19a (voir figure 1) ménagée autour de la périphérie du plongeur de clapet 19. La butée 30 comprend une base 30b qui est située dans le perçage 29 ménagé dans le corps de clapet 10, en empêchant ainsi le plongeur de clapet 19 de se rétracter, par rapport au corps de clapet 10, au-delà d'une valeur donnée. L'organe de retenue 31, qui fonctionne de manière à empêcher le dégagement de la butée 30, comprend un support

32, qui supporte la base 30b de la butée 30 qui est intro-

duite dans le perçage 29 et disposée alignée sur l'axe du corps de clapet 10, et une paire de bras cintrés 33 qui s'étendent dans des sens opposés à partir des deux côtés du support 32. On note que le support 32 est délimité par une surface courbe qui est complémentaire au profil cintré de la base 30b de la butée 30, de manière à permettre à

cette dernière d'être efficacement retenue de manière stable.

A son extrémité libre, chacun des bras cintrés 33 présente un cliquet 34 qui est formé sur cette extrémité, et qui

est destiné à s'engager sur un cliquet de forme complémen-

taire formé sur le corps de clapet 10, en permettant ainsi à l'organe de retenue 31 d'être fixé en position. Le cliquet 34 sur chaque bras comporte une paroi latérale 34a'qui est repliée vers le même côté que le support courbe 32, ou vers la droite si l'on considère la figure 4, et une partie en forme de canal 34b qui est contiguë à la paroi latérale 34a et qui s'ouvre vers l'extérieur de l'arc. Dans une position située sous le support 32, l'organe de retenue présente un pli 35 ayant une largeur L qui est légèrement plus grande que la largeur du support 32. Il doit être noté que le pli 35 est conformé sur le même côté que le support

32, ou plié vers la droite si l'on considère la figure 4.

Après l'introduction de la butée 30 dans le perçage 29, l'organe de retenue 31 est dispOsé-de sorte que son

support 32 soit introduit dans le perçage 29 afin de suppor-

ter la butée 30, et, par l'engagement de ses deux cliquets 34 sur des cliquets de forme complémentaire ménagés sur le corps de clapet 10, l'organe de retenue peut être fixé en position. Dans le présent mode de réalisation, les cliquets formés sur le corps de clapet 10 sont définis par

le passage axial 25 qui est prévu pour établir une communi-

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cation entre les chambres de pression B et D. Bien que sur la représentation de la figure 1, le passage axial 25 soit

représenté sous le corps de clapet 10, dans le but de faci-

liter la représentation de la communication entre les chambres de pression, sur un appareil réel ce passage axial est réalisé de sorte qu'il soit situé sur les côtés

opposés du perçage 29 dans lequel la butée est introduite.

Le passage axial 25 présente une ouverture oblongue 25a, courbée selon un arc, ayant une largeur qui est réduite à son extrémité d'ouverture par comparaison avec la largeur de sa partie interne 25b (voir figure 3). En conséquence, lorsque l'on fixe l'organe de retenue 31 dans le corps de clapet 10, après que le support 32 soit introduit dans le perçage 29 en suivant la butée 30, les parties en forme de canal 34b des deux cliquets 34 sont introduites dans

l'ouverture 25a du passage axial 25 en sollicitant légère-

ment et en déformant les deux bras 33 vers l'intérieur.

Ensuite, lorsque les parties 34b sont poussées vers les parties internes 25b des passages 25, les extrémités avant des parties conformées en canal 34b se déploient et s'ouvrent en raison de leur élasticité propre après avoir été déplacées au-delà des ouvertures étroites 25a, de sorte qu'elles sont verrouillées en position en enserrant le bord de l'ouverture 25a dans la configuration en canal. Il en résulte que tout mouvement de l'organe de retenue 31 vers l'arrière dans la direction axiale ou dans une direction indiquée par une flèche X sur la figure 3 est limité. Il doit être noté que le perçage 29 a une plus grande largeur vers son côté avant ou dans la partie inférieure si l'on considère là figure 3, ce qui délimite des gradins 29a qui sont en contact avec les extrémités opposées du pli 35, en limitant ainsi d'une manière encore plus positive le mouvement de l'organe de retenue dans la direction de la flèche X. Un mouvement de l'organe de retenue dans la direction radiale ou dans une direction indiquée par une flèche Y sur la figure 2 est également contenu en raison de l'engagement de la paroi latérale 34a du cliquet 34

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contre la surface inférieure de l'ouverture 25a du passage 25. De la sorte, le support 32 de l'organe de rete-nue 31 maintient la butée 30 de manière stable, tandis que la paire de cliquets 34 est en prise avec le corps de clapet d'une manière qui empêche tout mouvement de l'organe de retenue à la fois en direction radiale et en direction axiale, ce qui permet d'empêcher positivement le dégagement de la butée 30. Comme la partie en canal 34b enserre la paroi qui délimite l'ouverture 25a, il ne se produit aucun ballottement, ce qui empêche de manière efficace l'apparition d'un bruit

étrange lorsque l'appareil est soumis à des oscillations.

Dans le mode de réalisation décrit, le passage exis-

tant 25 qui est prévu pour établir une communication entre la paire de chambres de pression B et D du servofrein de type en tandem et dans lesquelles l'atmosphère est admise est utilisé afin d'éliminer le besoin de prévoir des cliquets distincts sur le corps de clapet 10, en permettant ainsi

d'utiliser des parties existantes d'un agencement conven-

tionnel. Cependant, ces cliquets peuvent être formés séparé-

ment. Il doit également bien être compris que l'invention n'est pas limitée, dans son application, à un servofrein

du type en tandem.

Bien que l'invention a été décrite et représentée en référence à un mode de réalisation particulier, il doit

être noté qu'un grand nombre de modifications, de substitu-

tions et de changements pourront être introduits par l'homme

du métier sans sortir du cadre de la présente invention.

Claims (5)

REVENDICATIONS

1. Servofrein comprenant un piston de puissance (4,5) disposé dans un récipient fermé (1) et soumis à une pression différentielle destinée à provoquer un mouvement alternatif, un mécanisme à clapet (A,B,C,D, 10,19) destiné à commander la pression de fluide fournie au piston de puissance (4,5), un corps de clapet (10) dans lequel le mécanisme à clapet est logé, un plongeur de clapet (19) disposé dans le corps de clapet (10) et constituant une partie du mécanisme à clapet, un perçage (29) ménagé de manière à traverser le corps de clapet (10), et une-butée (30) introduite dans le perçage (29) de manière à être engagée (19a) sur le plongeur de clapet (19) afin d'empêcher

ce dernier d'être retiré du corps de clapet (10), caracté-

risé en ce qu'il comprend un organe de retenue (31) compor-

tant un support (32) qui supporte la butée (30) et compor-

tant également un cliquet (34) qui est destiné à s'engager sur un cliquet de forme complémentaire (25) formé sur le corps de clapet (10), l'organe de retenue (31) étant disposé

de telle sorte que son support (32) est positionné à l'exté-

rieur de la butée (30) qui est introduite dans le perçage (29), l'engagement entre les cliquets (25,34) du corps de

clapet (10) et de l'organe de retenue (31) empêchant effica-

cement la butée (30) d'être dégagée.

2. Servofrein selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cliquet sur le corps de clapet (10) est défini

par une ouverture axiale (25a).

3. Servofrein selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un passage (25) est ménagé dans le corps de clapet (10) afin d'assurer une communicatibn entr'e des chambres de pression (B,D), le passage (25) étant utilisé comme

cliquet sur le corps de clapet (10).

4. Servofrein selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cliquet (34) de l'organe de retenue (31) comporte une paire de bras (33) qui s'étendent à partir des côtés opposés du support (32), les bras (33) ayant une élasticité qui leur permet de s'engager sur le cliquet (25)

du corps de clapet (10).

5. Servofrein selon la revendication 1, caractérisé

en ce que le cliquet (34) de l'organe de retenue (31) com-

prend une paire de parties (34b) en forme de canal s'ouvrant vers l'extérieur, et dont chacune desquelles enserre le cliquet (25) du corps de clapet (10) lorsqu'elle est engagée

sur celui-ci.