FR2629033A1 - Hydraulic brake servomotor with remote control from pedal - has master cylinder providing auxiliary circuit which opens servo control valve to initiate braking assistance - Google Patents
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Abstract
Description
() RÉPUBLIQUE FRAN AISE N de publication: 2 629 033 (à n'utiliser que() FRENCH REPUBLIC Publication no .: 2,629,033 (to be used only
pour les INSTITUT NATIONAL commandes de reproduction) for NATIONAL INSTITUTE reproduction orders)
DE LA PROPRIETE INDUSTRIELLE ^^^INDUSTRIAL PROPERTY ^^^
DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE N d'enregistrement national: 88 039 12 PARIS INDUSTRIAL PROPERTY N national registration: 88 039 12 PARIS
( Int CI': B 60T 13/54, 13/10.(Int CI ': B 60T 13/54, 13/10.
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1 A1 PATENT APPLICATION
) Date de dépôt: 25 mars 1988. Demandeur(s): Société anonyme dite BENDIX France. ) Date of filing: March 25, 1988. Applicant (s): Société anonyme known as BENDIX France.
-FR. Priorité-FR. Priority
@ Inventeur(s): Jean-Pierre Gautier. @ Inventor (s): Jean-Pierre Gautier.
) Date de la mise à disposition du public de la ) Date of public availability of the
demande: BOPI " Brevets " n 39 du 29 septembre 1989. application: BOPI "Patents" n 39 of September 29, 1989.
- Références à d'autres documents nationaux appa- - References to other national documents appearing
rentés: (rt Titulaire(s):rented: (rt Holder (s):
) Mandataire(s): Christian Lejet. Bendix France. ) Agent (s): Christian Lejet. Bendix France.
_ Système de freinage hydraulique assisté, et servomoteur d'assistance et maître-cylindre adaptés à un tel système. _ Hydraulic assisted braking system, and booster and master cylinder adapted to such a system.
( Dans un système de freinage hydraulique assisté, conçu notamment pour être utilisé sur des véhicules avec conduite à _14 droite, la pédale de frein 10 agit directement sur une tige / d'actionnement 58 d'un maîtrecylindre 12. La pression ainsi engendrée est transmise à un servomoteur d'assistance 14 par un premier circuit hydraulique 72. de façon à actionner à ' distance ce servomoteur. La force d'assistance engendrée dans ce dernier est transmise à son tour au maître-cylindre 12 par un deuxième circuit hydraulique 80, de telle sorte que le (In an assisted hydraulic braking system, designed in particular for use on vehicles with a right-hand drive, the brake pedal 10 acts directly on a rod / actuation 58 of a master cylinder 12. The pressure thus generated is transmitted to an assistance booster 14 by a first hydraulic circuit 72. so as to actuate this booster remotely. The assistance force generated in the latter is in turn transmitted to the master cylinder 12 by a second hydraulic circuit 80, so that the
maître-cylindre actionne les freins de roues 18a. 18b. master cylinder operates the wheel brakes 18a. 18b.
<O N Ve ULU D Vente des fascicules à rl'MPRIMERIE NATIONALE, 27. rue de 18 Convention --75732 PARIS CEDEX 15 Système de freinage hydraulique assisté, et servomoteur d'assistance et maître-cylindre adaptés à un tel système. <Y N Ve ULU D Sale of booklets to rl'MPRIMERIE NATIONALE, 27. rue de 18 Convention --75732 PARIS CEDEX 15 Hydraulic assisted braking system, and booster and master cylinder adapted to such a system.
DESCRIPTIONDESCRIPTION
L'invention concerne un système de freinage hydraulique assisté conçu notamment pour être utilisé sur un véhicule automobile avec conduite à droite, ainsi qu'un servomoteur d'assistance au freinage et un maitrecylindre conçus pour être utilisés dans un The invention relates to an assisted hydraulic braking system designed in particular for use on a right-hand drive motor vehicle, as well as a brake booster and a master cylinder designed for use in a
tel système.such system.
Sur les véhicules équipés d'un système de freinage hydraulique assisté, ce système comprend habituellement un servomoteur d'assistance et un maître-cylindre disposés bout à bout. De façon plus On vehicles equipped with an assisted hydraulic braking system, this system usually includes an assistance booster and a master cylinder arranged end to end. More
précise, la pédale de frein agit sur une tige de comman- precise, the brake pedal acts on a control rod
de du servomoteur, ce qui a pour effet d'actionner à l'intérieur de ce dernier des moyens d'assistance déplaçant une tige de poussée qui actionne à son tour au moins un piston d'actionnement équipant le maitre- cylindre. Cette disposition compacte est avantageuse, car elle permet de donner à l'ensemble servomoteur-maitre-cylindre une structure relativement of the servomotor, which has the effect of actuating inside the latter of the assistance means moving a push rod which in turn actuates at least one actuating piston equipping the master cylinder. This compact arrangement is advantageous because it makes it possible to give the actuator-master cylinder assembly a relatively structure.
simple.simple.
Il existe cependant des cas dans lesquels il n'est pas possible de placer directement le servomoteur entre la pédale de frein et le maltre-cylindre. Cette situation se présente notamment sur certains véhicules avec conduite à droite. En effet, l'encombrement diamétral du servomoteur peut alors rendre impossible son implantation diectement entre There are however cases in which it is not possible to place the servomotor directly between the brake pedal and the master cylinder. This situation arises in particular on certain vehicles with right-hand drive. Indeed, the diametrical size of the actuator can then make it impossible to install it directly between
la pédale de frein et le maitre-cylincre. the brake pedal and the master cylinder.
L'invention a précisément pour objet un système de freinage hydraulique assisté dont la conception particulière autorise son implantation sur des véhicules automobiles de tout type et notamment The invention specifically relates to an assisted hydraulic braking system whose particular design allows its installation on motor vehicles of all types and in particular
sur des véhicules avec conduite à droite. on right-hand drive vehicles.
L'invention a aussi pour objet un servomoteur et un maître-cylindre conçus pour être utilisés dans The subject of the invention is also a servomotor and a master cylinder designed to be used in
un tel système de freinage.such a braking system.
Ainsi, dans sa définition la plus générale, l'invention concerne un système de freinage hydraulique Thus, in its most general definition, the invention relates to a hydraulic braking system
assisté comportant une pédale de frein, un maitre-cylin- assisted with a brake pedal, a master cylinder
dre, un servomoteur d'assistance au freinage et au moins un frein de roue, le maitre-cylindre comprenant un corps pourvu d'un alésage dans lequel coulisse de façon étanche au moins un piston d'actionnement du frein de roue, et le servomoteur comprenant une tige de commande actionnant des moyens d'assistance agissant dre, a brake booster and at least one wheel brake, the master cylinder comprising a body provided with a bore in which slides sealingly at least one piston for actuating the wheel brake, and the servomotor comprising a control rod actuating assistance means acting
sur une tige de poussée actionnant le piston du maitre- on a push rod actuating the master piston
cylindre, caractérisé par le fait que la pédale de frein agit sur une tige d'actionnement du maitre-cylindre, un premier circuit hydraulique faisant communiquer une chamrre de commande du maitre-cylindre formée entre la tige d'actionnement et le piston d'actionnement avec une chambre de commande du servomoteur, délimitée en partie par la tige de commande, de telle sorte qu'un actionnement de la pédale de frein provoque un déplacement de la tige de commande dans le sens de l'actionnement des moyens d'assistance, et un deuxième circuit hydraulique faisant communiquer une chambre d'actionnement du servomoteur délimitée en partie par la tige de poussée avec une chambre d'actionnement du maitre-cylindre délimitée en partie par le piston d'actinnement, de telle sorte qu'un déplacement de la tige de poussée commandé par les moyens d'assistance entraîne un déplacement du piston cylinder, characterized in that the brake pedal acts on an actuating rod of the master cylinder, a first hydraulic circuit making communicate a control chamber of the master cylinder formed between the actuating rod and the actuating piston with a servomotor control chamber, partially delimited by the control rod, so that an actuation of the brake pedal causes a displacement of the control rod in the direction of actuation of the assistance means, and a second hydraulic circuit communicating an actuating chamber of the servomotor delimited in part by the push rod with an actuating chamber of the master cylinder delimited in part by the actuating piston, so that a displacement of the push rod controlled by the assistance means causes a displacement of the piston
d'actionnement dans le sens de l'actionnement du frein. in the direction of brake application.
Dans un système de freinage ainsi conçu, La pédale de frein est placée dans le prolongement du maltre-cylindre, alors que le servomoteur peut être In a braking system thus designed, the brake pedal is placed in the extension of the barrel-cylinder, while the servomotor can be
placé à un endroit quelconque, sous le capot du véhi- placed anywhere under the hood of the vehicle
cule. En effet, La montée en pression résultant de l'actionnement de la pédale de frein est transmise au servomoteur par le premier circuit hydraulique et la force d'assistance produite par ce servomoteur est transmise à son tour au maître-cylindre par le deuxième circuit hydraulique, queLle que soit la position occupée cule. The rise in pressure resulting from the actuation of the brake pedal is transmitted to the booster by the first hydraulic circuit and the assistance force produced by this booster is in turn transmitted to the master cylinder by the second hydraulic circuit. , whatever the position occupied
par le servomoteur par rapport au maitre-cylindre. by the servomotor relative to the master cylinder.
Conformément à un autre aspect de l'inven- In accordance with another aspect of the invention
tion, un servomoteur d'assistance au freinage conçu pour être utilisé dans un tel système de freinage comprend une tige de commande actionnant des moyens tion, a brake booster designed to be used in such a braking system comprises a control rod actuating means
d'assistance agissant sur une tige de poussée, caracté- assistance acting on a push rod, characteristic
risé par le fait que la tige de poussée coulisse dans un alésage formé dans un corps du servomoteur et comprend une partie arrière tubulaire dans laquelle couLisse de façon étanche une partie avant formant piston de la tige de commande, une chambre de commande du servomoteur étant formée dans Ladite partie arrière tubulaire, à L'arrière de ladite partie avant formant piston, et une chambre d'actionnement étant formée dans le corps du servomoteur, à l'avant de la tige de poussée, un premier moyen de rappel interposé entre le corps du servomoteur et la tige de poussée maintenant normalement cette dernière dans une position arrière de repos, et un deuxième moyen de rappel interposé laughed at by the fact that the push rod slides in a bore formed in a body of the actuator and comprises a tubular rear part in which slides a sealed front part forming a piston of the control rod, a servomotor control chamber being formed in said tubular rear part, at the rear of said front part forming a piston, and an actuation chamber being formed in the body of the booster, at the front of the push rod, a first return means interposed between the body of the actuator and the push rod normally maintaining the latter in a rear position of rest, and a second interposed return means
entre la tige de poussée et la tige de commande mainte- between the push rod and the control rod now
nant normalement cette dernière dans une position arriè- normally the latter in a rear position
re de repos, dans laquelle les moyens d'assistance ne sont pas actionnés, le deuxième moyen de rappel exerçant une force de rappel moindre que le premier re rest, in which the assistance means are not actuated, the second return means exerting a lower return force than the first
moyen de rappel.means of recall.
De préférence, le corps du servomoteur com- Preferably, the actuator body comprises
porte un orifice d'entrée qui communique avec la chambre de commande au travers d'un espace annulaire formé entre le corps du servomoteur et La tige de poussée, et d'au moins un passage formé dans La partie arrière tubulaire de cette dernière, le corps du servomoteur comportant également un orifice de sortie qui débouche carries an inlet orifice which communicates with the control chamber through an annular space formed between the body of the booster and the push rod, and at least one passage formed in the tubular rear part of the latter, the actuator body also having an outlet opening which opens out
directement dans la chambre d'actionnement. directly in the actuation chamber.
Selon encore un autre aspect de l'invention, un maître-cylindre conçu pour être utilisé dans le système de freinage défini précédemment comprend un corps pourvu d'un alésage dans lequel coulisse de façon étanche au moins un piston d'actionnement de freins, caractérisé par le fait qu'il comprend de plus une tige d'actionnement dont une partie avant formant piston According to yet another aspect of the invention, a master cylinder designed for use in the braking system defined above comprises a body provided with a bore in which slides in leaktight manner at least one brake actuating piston, characterized by the fact that it further comprises an actuating rod including a front part forming a piston
coulisse de façon étanche dans une partie arrière tubu- slides tightly in a tubular rear part
laire du piston d'actionnement, une chambre de commande étant formée dans ladite partie arrière tubulaire, à l'avant de la partie avant formant piston, et une chambre d'actionnement annulaire étant formée dans the area of the actuating piston, a control chamber being formed in said tubular rear part, at the front of the front part forming a piston, and an annular actuating chamber being formed in
l'alésage, autour de la tige d'actionnement et à l'ar- the bore, around the actuating rod and at the rear
rière de la partie arrière tubulaire, un premier moyen of the tubular rear part, a first means
de rappeL, interposé entre le corps et le piston d'ac- rappeL, interposed between the body and the piston
tionnement, maintenant normalement ce dernier dans une position arrière de repos, et un deuxième moyen de rappel, interposé entre le piston d'actionnement et la tige d'actionnement, maintenant normalement cette dernière dans une position arrière de repos, le deuxième moyen de rappel exerçant une force de rappel moindre actuation, normally maintaining the latter in a rear position of rest, and a second return means, interposed between the actuating piston and the actuating rod, normally maintaining the latter in a rear position of rest, the second return means exerting a lower restoring force
que le premier moyen de rappel.as the first means of recall.
De préférence, le corps du maitre-cylindre comporte un orifice d'entrée qui débouche directement dans la chambre d'actionnement annulaire, et un orifice de sortie qui communique avec la chambre de commande au travers d'un espace annulaire formé entre le corps du maitre-cylindre et le piston d'actionnement et d'au moins un passage formé dans la partie arrière tubulaire Preferably, the master cylinder body has an inlet port which opens directly into the annular actuation chamber, and an outlet port which communicates with the control chamber through an annular space formed between the body of the master cylinder and actuating piston and at least one passage formed in the tubular rear part
de ce dernier.of the last.
Un mode de réalisation préféré de l'invention va maintenant être décrit, à titre d'exemple nullement limitatif, en se référant aux dessins annexes dans lesquels: - la figure 1 représente de façon schématique un système de freinage hydraulique assisté conforme à l'invention; A preferred embodiment of the invention will now be described, by way of nonlimiting example, with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 schematically shows an assisted hydraulic braking system according to the invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe longitudi- - Figure 2 is a longitudi sectional view-
nale représentant à plus grande échelle le maltre-cylin- nale representing on a larger scale the maltre-cylin-
dre du système de freinage de la figure 1; et dre of the braking system of figure 1; and
- la figure 3 est une vue en coupe longitudi- - Figure 3 is a longitudi sectional view-
nale représentant à plus grande échelle la partie cen- nale representing on a larger scale the central part
trale du servomoteur d'assistance au freinage du système braking assistance servo motor system
de freinage hydraulique de la figure 1. of hydraulic braking of figure 1.
Sur la figure 1, on a représenté très schéma- In Figure 1, there is shown very schematically
tiquement un système de freinage hydraulique assisté qui comprend principalement une pédale de frein 10, a hydraulic assisted braking system which mainly comprises a brake pedal 10,
un maitre-cylindre tandem 12, un servomoteur d'assis- a tandem master cylinder 12, an assist servo
tance au freinage 14, un réservoir double de liquide de freinage 16 et deux jeux de freins de roue 18a et 18b. braking force 14, a double reservoir of brake fluid 16 and two sets of wheel brakes 18a and 18b.
Dans la description qui va suivre du maitre- In the following description of the master-
cylindre 12 et du servomoteur 14, on appellera par cylinder 12 and the servomotor 14, we will call by
convention "arrière" l'extrémité vers laquelle se dépla- convention "rear" the end towards which moves
cent les pièces mobiles du maitre-cylindre ou du servo- cent the moving parts of the master cylinder or servo
moteur lorsque ces pièces reviennent vers leur position engine when these parts return to their position
de repos et "avant" l'extrémité vers laquelle se dépla- of rest and "before" the end towards which moves
cent les pièces mobiles lorsqu'elles sont actionnées. cent moving parts when activated.
Les extrémités arrière du maltre-cyLindre et du servomo- The rear ends of the maltre-cyLindre and the servo
teur sont orientées vers la droite sur les figures tor are oriented to the right in the figures
1 à 3.1 to 3.
Comme l'illustre plus particulièrement la figure 2, le maitre-cylindre 12 comprend un corps 20 dans lequel est formé un alésage borgne 22 débouchant As illustrated more particularly in FIG. 2, the master cylinder 12 comprises a body 20 in which a blind bore 22 opening out is formed
à l'extrémité arrière du corps 20. Deux pistons d'ac- at the rear end of the body 20. Two pistons
tionnement 24a et 24b sont disposés bout à bout de 24a and 24b are arranged end to end
façon à pouvoir coulisser de manière étanche, indépen- so that it can slide tightly, independently
damment l'un de l'autre, à l'intérieur de l'alésage 22. L'étanchéité du coulissement du piston d'ac- tionnement 24a le plus proche du fond de l'alésage 22 à l'intérieur de cet alésage est assurée par deux one of the other, inside the bore 22. The sealing of the sliding of the actuating piston 24a closest to the bottom of the bore 22 inside this bore is provided by two
joints annulaires 26a supportés par chacune des extrémi- annular seals 26a supported by each of the ends
tés de ce piston.tees of this piston.
L'étanchéité du coulissement du second piston d'actionnement 24b à l'intérieur de l'alésage 22 est assurée également par deux joints annulaires 26b montés The sliding of the second actuating piston 24b inside the bore 22 is sealed also by two annular seals 26b mounted
sur chacune des extrémités du piston 24b. on each end of the piston 24b.
Un ressort de compression 30 prenant appui A compression spring 30 supported
sur les faces en vis-à-vis des pistons 24a et 24b main- on the facing faces of the pistons 24a and 24b main-
tient normalement ces derniers au repos dans une posi- normally keeps them at rest in a posi-
tion d'écartement maximum déterminée par la venue en appui de la tête d'une tige 32 fixée sur la face avant du piston 24b, coaxialement à l'alésage 22, avec une tion of maximum spacing determined by the abutment of the head of a rod 32 fixed on the front face of the piston 24b, coaxially with the bore 22, with a
coupelle 34 montée sur la face arrière du piston 24a. cup 34 mounted on the rear face of the piston 24a.
Un second ressort de compression 36 prend appui par chacune de ses extrémités respectivement sur la face avant du piston 24a et dans le fond de l'alésage 22. Ce ressort de compression 36 constitue un moyen de rappel exerçant sur le piston 24a une force A second compression spring 36 is supported by each of its ends respectively on the front face of the piston 24a and in the bottom of the bore 22. This compression spring 36 constitutes a return means exerting on the piston 24a a force
de rappel inférieure à la force exercée entre les pis- return force lower than the force exerted between the
tons 24a et 24b par le ressort 30. Par conséquent, en l'absence de tout actionnement du frein, le ressort tones 24a and 24b by the spring 30. Consequently, in the absence of any actuation of the brake, the spring
36 déplace à l'unisson les pistons 24a et 24b en permet- 36 moves the pistons 24a and 24b in unison so that
tant le maintien entre eux de l'écartement maximum imposé par le ressort 30. Sous l'action du ressort as long as the maximum spacing imposed by the spring 30 is maintained between them. Under the action of the spring
de rappel 36, les pistons 24a et 24b sont ainsi mainte- 36, the pistons 24a and 24b are thus now
nus dans une position arrière de repos. Cette position est déterminée par la venue en appui du piston 24b contre une butée arrière constituée par une rondelle élastique 38 montée dans une gorge formée à proximité naked in a rear rest position. This position is determined by the abutment of the piston 24b against a rear stop constituted by an elastic washer 38 mounted in a groove formed nearby.
de L'extrémité arrière de l'aLésage 22. of the rear end of bore 22.
Deux orifices 40a et 40b sont formés dans le corps 20 du maitre-cyLindre, pour déboucher dans L'alésage 22 respectivement à l'avant du piston 24a et entre les pistons 24a et 24b, quelle que soit La position occupée par chacun de ces pistons à l'intérieur de l'alésage. En se reportant à la figure 1, on voit que l'orifice 40a est relié par un premier circuit 42a au jeu de freins de roue 18a et que l'orifice 40b est relié par un deuxième circuit 42b au jeu de freins Two orifices 40a and 40b are formed in the body 20 of the master cylinder, to open into the bore 22 respectively at the front of the piston 24a and between the pistons 24a and 24b, whatever the position occupied by each of these pistons. inside the bore. Referring to FIG. 1, it can be seen that the orifice 40a is connected by a first circuit 42a to the set of wheel brakes 18a and that the orifice 40b is connected by a second circuit 42b to the set of brakes
de roue 18b.wheel 18b.
Deux autres orifices 44a et 44b sont formés dans le corps 20 du maîtrecylindre et communiquent respectivement avec chacun des réservoirs 16a et 16b Two other orifices 44a and 44b are formed in the body 20 of the master cylinder and communicate respectively with each of the tanks 16a and 16b
(figure 1) du réservoir double 16. L'orifice 44a débou- (Figure 1) of the double tank 16. The orifice 44a opens out
che en permanence entre les deux joints 26a du piston che permanently between the two seals 26a of the piston
24a, dans un espace annulaire 46a délimité entre l'alé- 24a, in an annular space 46a delimited between the
sage 22 et la surface périphérique extérieure du piston 24a, quelle que soit la position occupée par ce dernier à l'intérieur de l'alésage. L'orifice 44a débouche également à l'avant du piston 24a lorsque ce dernier sage 22 and the outer peripheral surface of the piston 24a, whatever the position occupied by the latter inside the bore. The orifice 44a also opens out at the front of the piston 24a when the latter
est dans sa position arrière de repos. is in its rear rest position.
A l'intérieur de l'orifice 44b est placée une valve 46 comportant un clapet 48 apte à venir en appui étanche sur un siège 50 sous l'action d'un ressort 52. A cet effet, Le clapet 48 est monté sur une tige basculante 54 et Le ressort 52 prend appui simultanément sur la tige 54 et sur un épaulement formé à l'intérieur de l'orifice 44b. Une extrémité de la tige 54 fait saillie à l'intérieur de l'alésage 22, dans l'espace Inside the orifice 44b is placed a valve 46 comprising a valve 48 able to come into leaktight support on a seat 50 under the action of a spring 52. For this purpose, the valve 48 is mounted on a rod tilting 54 and The spring 52 bears simultaneously on the rod 54 and on a shoulder formed inside the orifice 44b. One end of the rod 54 protrudes inside the bore 22, in the space
annulaire 46b délimité entre le piston 24b et L'alé- annular 46b delimited between the piston 24b and the
sage 22.wise 22.
La partie de l'orifice 44b placée à l'inté- The part of the orifice 44b placed inside
rieur du corps 20 par rapport à la valve 46 norme une chambre 57. Cette chambre 57 débouche en permanence entre les joints d'étanchéité 26b portés par le piston 24b, dans un espace annulaire 46b formé entre la surface périphérique extérieure du piston 24b et l'alésage 22, quelle que soit la position occupée par le piston 24b. Grâce à cet agencement, lorsque le piston 24b occupe sa position arrière de repos illustrée sur laughing body 20 relative to the valve 46 standard chamber 57. This chamber 57 opens permanently between the seals 26b carried by the piston 24b, in an annular space 46b formed between the outer peripheral surface of the piston 24b and l bore 22, whatever the position occupied by the piston 24b. Thanks to this arrangement, when the piston 24b occupies its rear position of rest illustrated on
la figure 2, un épaulement formé sur le piston et déli- FIG. 2, a shoulder formed on the piston and delimits
mitant l'extrémité avant de l'espace annulaire 46b est en appui sur l'extrémité de la tige 54 et bascule cette dernière à l'encontre de l'action du ressort 52, de telle sorte que la valve 46 est maintenue en mitting the front end of the annular space 46b is in abutment on the end of the rod 54 and rocks the latter against the action of the spring 52, so that the valve 46 is held in
position ouverte. La fermeture de la valve 46 est assu- open position. The closing of the valve 46 is ensured
rée automatiquement par le ressort 52 dès le début automatically set by spring 52 from the start
du déplacement vers l'avant du piston 24b. the forward movement of the piston 24b.
Conformément à l'invention, un alésage borgne 56 est formé coaxialement dans le piston 24b et débouche sur la face arrière de celui-ci, de façon à donner According to the invention, a blind bore 56 is formed coaxially in the piston 24b and opens on the rear face thereof, so as to give
à la partie arrière de ce piston une forme tubulaire. at the rear part of this piston a tubular shape.
La partie avant formant piston d'une tige d'actionnement 58 coulisse de façon étanche dans l'alésage 56, par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité annulaire 60 reçu dans une gorge formée à proximité de l'extrémité The front part forming a piston of an actuating rod 58 slides in leaktight manner in the bore 56, by means of an annular seal 60 received in a groove formed near the end
avant de la tige 58.front of rod 58.
La course axiale de la tige d'actionnement The axial stroke of the actuating rod
58 dans l'alésage 56 est définie par deux fentes oblon- 58 in the bore 56 is defined by two oblong slots-
gues 62 formées dans la partie arrière tubulaire 'du piston 24b et dans lesquelles sont reçues les extrémités d'une goupille 64 traversant radialement la tige 58 gues 62 formed in the tubular rear part 'of the piston 24b and in which are received the ends of a pin 64 passing radially through the rod 58
à l'avant du joint d'étanchéité 60. Un ressort de com- at the front of the seal 60. A compression spring
pression 66 dont les extrémités sont en appui respecti- pressure 66 whose ends are in respective support
vement dans le fond de l'alésage 56 et sur l'extrémité avant de la tige d'actionnement 58, constitue un organe de rappel maintenant normalement la tige d'actionnement 58 dans une position arrière de repos iLLustrée sur vement in the bottom of the bore 56 and on the front end of the actuating rod 58, constitutes a return member normally maintaining the actuating rod 58 in a rear rest position illustrated on
La figure 2 et dans Laquelle Les extrémités de la gou- Figure 2 and in which The ends of the gou-
piLle 64 sont en appui sur les extrémités arrières piLle 64 are supported on the rear ends
des fentes 62.slots 62.
Comme L'illustrent schématiquement les figu- res 1 et 2, la pédale de frein 10 agit directement sur l'extrémité arrière de la tige d'actionnement 58 As schematically illustrated in FIGS. 1 and 2, the brake pedal 10 acts directly on the rear end of the actuating rod 58
du maitre-cylindre.of the master cylinder.
Le volume délimité dans l'alésage 56 entre le fond de cet aLésage et l'extrémité avant de La tige 58 constitue une chambre de commande 68. Cette chambre de commande 68 communique en permanence avec la chambre 57 par les fentes oblongues 62 et la chambre annulaire 46b, quelle que soit la position occupée par la tige d'actionnement 58 à L'intérieur de l'alésage 56. Un The volume defined in the bore 56 between the bottom of this bore and the front end of the rod 58 constitutes a control chamber 68. This control chamber 68 communicates permanently with the chamber 57 by the oblong slots 62 and the chamber annular 46b, whatever the position occupied by the actuating rod 58 inside the bore 56. A
orifice de sortie 70 formé dans le corps 20 du maitre- outlet 70 formed in the body 20 of the master
cylindre débouche dans la chambre 57, de telle sorte que cet orifice de sortie 70 communique en permanence avec la chambre 68. Comme le montre la figure 1, un circuit hydraulique 72 fait communiquer l'orifice de sortie 70 du maitre-cylinare avec le servomoteur 14, pour assurer la commande de ce dernier d'une manière cylinder opens into the chamber 57, so that this outlet orifice 70 communicates permanently with the chamber 68. As shown in FIG. 1, a hydraulic circuit 72 communicates the outlet orifice 70 of the master cylinder with the servomotor 14, to control the latter in a manner
qui sera décrite ultérieurement.which will be described later.
Dans sa partie située en arrière du piston 24b, la tige d'actionnement 58 coulisse de façon étanche dans la partie arrière de l'alésage 22 formé dans le In its part located behind the piston 24b, the actuating rod 58 slides in leaktight manner in the rear part of the bore 22 formed in the
corps du maitre-cylindre. A cet effet, un joint d'étan- master cylinder body. For this purpose, a seal
chéité annulaire 74 est monté dans l'alésage 22, à annular ring 74 is mounted in bore 22, at
proximité de l'extrémité arrière ouverte de cet aLésage. near the open rear end of this bore.
Le volume délimité entre le joint 74 et l'extrémité arrière du piston 24b autour de la tige 58 constitue une chambre d'actionnement annulaire 76 dans laquelle débouche un orifice d'entrée 78 formé dans le corps du maitre-cylindre. Comme l'illustre la figure 1, cet orifice 78 communique avec le servomoteur 14 par The volume defined between the seal 74 and the rear end of the piston 24b around the rod 58 constitutes an annular actuation chamber 76 into which an inlet port 78 formed in the body of the master cylinder opens. As illustrated in FIG. 1, this orifice 78 communicates with the servomotor 14 by
un circuit hydraulique 80 au travers duquel le servomo- a hydraulic circuit 80 through which the servo
teur commande l'actionnement du maltre-cylindre d'une tor controls the actuation of the cylinder
manière qui sera décrite ultérieurement. manner which will be described later.
Le servomoteur 14 utilisé dans le système de freinage hydraulique de la figure.1 va maintenant The servomotor 14 used in the hydraulic braking system of FIG. 1 will now
être décrit en détail en se référant à la figure 3. be described in detail with reference to Figure 3.
D'une manière en elle-même classique, le servomoteur 14 comprend une enveloppe extérieure 82 In a manner which is in itself conventional, the booster 14 comprises an outer casing 82
en forme de coquille, présentant une symétrie de révolu- shell-shaped, presenting a symmetry of revolution-
tion autour de l'axe du servomoteur. La partie arrière de l'enveloppe 82 est traversée en son centre par un piston annulaire 84 apte à se déplacer selon l'axe du servomoteur. L'étanchéité entre le piston 84 et l'enveloppe 82 est assurée par un joint d'étanchéité tion around the axis of the servomotor. The rear part of the casing 82 is crossed at its center by an annular piston 84 able to move along the axis of the booster. The seal between the piston 84 and the casing 82 is ensured by a seal
annulaire 86 et par un manchon déformable 88. annular 86 and by a deformable sleeve 88.
Une membrane 90 étanche et déformable relie l'extrémité avant du piston 84 au bord périphérique extérieur (non représenté) de l'enveloppe 82, de façon à délimiter à l'intérieur de cette dernière une chambre A waterproof and deformable membrane 90 connects the front end of the piston 84 to the outer peripheral edge (not shown) of the casing 82, so as to delimit a chamber inside the latter.
avant 92 et une chambre arrière 94. front 92 and a rear chamber 94.
La chambre avant 92 est normalement reliée à une source de vide (non représentée) au moyen d'un embout 96. Des passages 98 formés dans le piston 84 et contrôlés par une valve 100 permettent de faire communiquer alternativement la chambre arrière 94 soit The front chamber 92 is normally connected to a vacuum source (not shown) by means of a nozzle 96. Passages 98 formed in the piston 84 and controlled by a valve 100 allow the rear chamber 94 to communicate alternately, either
avec la chambre avant 92, soit avec l'atmosphère exté- with the front room 92, or with the outside atmosphere
rieure. La valve 100 comprend à cet effet un clapet better. The valve 100 for this purpose comprises a valve
102 monté à l'intérieur du piston annulaire 84 et solli- 102 mounted inside the annular piston 84 and biased
cité élastiquement vers l'avant par un ressort 104 vers deux sièges de valve concentriques 106 et 108 formés respectivement sur le piston 84 et sur un palpeur solidaire d'une tige de commande 112 disposée à cited elastically forwards by a spring 104 towards two concentric valve seats 106 and 108 formed respectively on the piston 84 and on a probe secured to a control rod 112 arranged at
l'intérieur du piston 84, selon l'axe du servomoteur. inside the piston 84, along the axis of the booster.
Un ou plusieurs ressorts de compression 114 interposés entre la partie avant de l'enveloppe One or more compression springs 114 interposed between the front part of the envelope
82 et la face avant du piston 84 maintiennent normale- 82 and the front face of the piston 84 maintain normal-
ment ce dernier dans sa position arrière de repos illus- the latter in its rear position of illus-
trée sur la figure 3, dans Laquelle Le piston 84 et la membrane 90 sont en appui contre la partie arrière de l'enveloppe 82. De façon également connue, le piston 84 porte sur sa face avant et dans sa partie centrale un disque de réaction 116 en matériau élastomère, sur lequel est en appui l'extrémité arrière d'une tige de poussée 118 servant à transmettre au maltre-cylindre shown in FIG. 3, in which the piston 84 and the membrane 90 are in abutment against the rear part of the casing 82. In a manner also known, the piston 84 carries on its front face and in its central part a reaction disk 116 made of elastomeric material, on which is supported the rear end of a push rod 118 serving to transmit to the cylinder
La force d'assistance engendrée dans le servomoteur 14. The assistance force generated in the servomotor 14.
Conformément à l'invention, le servomoteur 14 comprend de plus un corps 120 fixé de façon étanche sur la partie avant de l'enveloppe 82 et dans lequel In accordance with the invention, the booster 14 further comprises a body 120 tightly fixed to the front part of the casing 82 and in which
est formé un alésage 122 orienté selon l'axe du servomo- is formed a bore 122 oriented along the axis of the servo
teur et débouchant dans la chambre avant 92. La partie tor and opening into the front room 92. The part
avant de la tige de poussée 118 coulisse de façon étan- front of push rod 118 slides tightly
che dans cet alésage 122, notamment grâce à deux joints toriques 124 placés dans des gorges formées dans la partie arrière de l'alésage 122. En outre, la tige 118 comporte une partie avant 118a en forme de piston portant un joint d'étanchéité annulaire 126 qui coulisse che in this bore 122, in particular thanks to two O-rings 124 placed in grooves formed in the rear part of the bore 122. In addition, the rod 118 has a front part 118a in the form of a piston carrying an annular seal. 126 that slides
de façon étanche dans l'alésage 122. tightly in bore 122.
Un ressort de compression 128 est interposé entre un bouchon 130 obturant l'extrémité avant de l'alésage 122 et la face avant de la partie 118a de la tige de poussée 118, de façon à exercer sur cette dernière une force de rappel maintenant en permanence l'extrémité arrière de la tige 118 en appui contre A compression spring 128 is interposed between a plug 130 closing the front end of the bore 122 and the front face of the part 118a of the push rod 118, so as to exert on the latter a restoring force which is now permanently the rear end of the rod 118 bearing against
te disque de réaction 116.the reaction disc 116.
Un orifice 132 formé dans le corps 120 du servomoteur débouche entre le joint 126 et le joint 124 le plus proche, dans un espace annulaire 134 formé dans l'alésage 122, à la périphérie de la partie avant en forme de piston 118a de la tige 118, quelle que soit La position occupée par cette dernière. L'orifice 132 débouche également à l'avant de La partie 118a An orifice 132 formed in the body 120 of the booster opens between the seal 126 and the closest seal 124, in an annular space 134 formed in the bore 122, at the periphery of the piston-shaped front part 118a of the rod. 118, whatever the position occupied by the latter. Port 132 also opens at the front of Part 118a
de La tige 118, lorsque cette dernière occupe sa posi- of rod 118, when the latter occupies its posi-
tion arrière de repos. Comme l'illustre la figure 1, cet orifice 132 communique avec le réservoir 16b. Dans sa partie aorrière, la tige de poussée 118 comporte un alésage étagé 136 qui donne à cette rear rest tion. As illustrated in FIG. 1, this orifice 132 communicates with the reservoir 16b. In its rear part, the push rod 118 has a stepped bore 136 which gives this
partie arrière une forme tubulaire et dans lequel cou- rear part a tubular shape and in which
lisse de façon étanche l'extrémité avant de la tige de commande 112. De façon plus précise, la tige de commande 112 comporte une partie avant 112a, en forme de piston, qui coulisse de façon étanche dans une partie smoothly sealingly the front end of the control rod 112. More specifically, the control rod 112 has a front part 112a, in the form of a piston, which slides in a sealed manner in a part
avant de plus grand diamètre de l'alésage 136 par l'in- front of larger diameter of bore 136 by the in-
termédiaire d'un joint d'étanchéité 138. through a seal 138.
Un ressort de compression 140 est interposé entre un anneau élastique 113 monté dans l'alésage 136 et la face avant de la tige de commande 112, de façon à exercer sur cette dernière une force de rappel tendant à la déplacer vers une position arrière de repos représentée sur la figure 3. Dans cette position arrière de repos, le siège 108 du palpeur 110 est en appui sur le clapet 102 et ce dernier est espacé du siege 106 formé sur le piston 84. Les chambres 92 et 94 du servomoteur communiquent alors entre elles au A compression spring 140 is interposed between an elastic ring 113 mounted in the bore 136 and the front face of the control rod 112, so as to exert on the latter a restoring force tending to move it towards a rear position of rest shown in Figure 3. In this rear position of rest, the seat 108 of the probe 110 is supported on the valve 102 and the latter is spaced from the seat 106 formed on the piston 84. The chambers 92 and 94 of the booster then communicate between they at
travers des passages 98, c'est-à-dire qu'elles sont- through passages 98, i.e. they are-
toutes deux sous vide. Le piston 84 est alors maintenu both in vacuum. The piston 84 is then held
dans sa position arrière de repos par les ressorts 114. in its rear position of rest by the springs 114.
Un joint d'étanchéité torique 142 est placé dans une gorge formée à proximité de l'extrémité avant d'une partie arrière de plus petit diamètre de l'alésage 136 et coopère de façon étanche avec la tige 112. Les joints 138 et 142 délimitent ainsi à l'intérieur de la partie de plus grand diamètre de l'alésage 136 une chambre de commande annulaire 144 du servomoteur. Un orifice 146 d'entrée de fluide hydraulique est formé dans le corps 120 du servomoteur et -débouche dans un espace annulaire formé entre les joints 124 autour de La tige 118, dans l'alésage 122. L'espace annulaire 148 communique avec la chambre 144 par des passages 150 formés dans la partie arrière tubulaire de la tige 118. Le circuit hydraulique 72 précédemment décrit An O-ring 142 is placed in a groove formed near the front end of a rear part of smaller diameter of the bore 136 and cooperates in a sealed manner with the rod 112. The seals 138 and 142 delimit thus inside the larger diameter portion of the bore 136 an annular control chamber 144 of the booster. A hydraulic fluid inlet orifice 146 is formed in the body 120 of the servomotor and opens into an annular space formed between the seals 124 around the rod 118, in the bore 122. The annular space 148 communicates with the chamber. 144 by passages 150 formed in the tubular rear part of the rod 118. The hydraulic circuit 72 previously described
en se référant à la figure 1 est raccordé sur cet orifi- referring to figure 1 is connected to this orifi-
ce d'entrée 146, de telle sorte que la chambre de com- this inlet 146, so that the control chamber
mande 68 du maitre-cylindre communique en permanence command 68 of the master cylinder communicates permanently
avec la chambre de commande 144 du servomoteur. with the actuator control chamber 144.
Par ailleurs, l'espace formé entre le bouchon Furthermore, the space formed between the plug
et la face avant de la tige de poussée 118 à l'inté- and the front face of the push rod 118 inside
rieur de l'alésage 122 définit une chambre d'actionne- laughing hole 122 defines an action chamber
ment 152. Un orifice de sortie 154 est formé dans le ment 152. An outlet port 154 is formed in the
corps 120 du servomoteur de façon à déboucher en perma- body 120 of the servomotor so as to lead permanently
nence dans la chambre 152. Le circuit hydraulique 80 décrit précédemment en se référant à la figure 1 est raccordé sur l'orifice de sortie 154, de telle sorte que la chambre d'actionnement 76 du maitre-cylindre communique en permanence avec la chambre d'actionnement nence in chamber 152. The hydraulic circuit 80 described above with reference to FIG. 1 is connected to the outlet port 154, so that the actuation chamber 76 of the master cylinder communicates permanently with the chamber d actuation
152 du servomoteur.152 of the servomotor.
Le fonctionnement du système de freinage Braking system operation
hydraulique assisté qui vient d'être décrit en se réfé- assisted hydraulics which have just been described with reference to
rant aux figures 1 à 3 est le suivant. rant in Figures 1 to 3 is as follows.
Lorsque la pédale de frein 10 n'est pas actionnée, les différents organes du maltre-cylindre When the brake pedal 10 is not actuated, the various parts of the cylinder
12 et du servomoteur 14 occupent les positions illus- 12 and the servomotor 14 occupy the positions illus-
trées sur les figures 2 et 3.shown in Figures 2 and 3.
Lorsque le conducteur du véhicule actionne la pédale de frein 10, la tige d'actionnement 58 se déplace vers l'avant. Les forces de rappel exercées par les ressorts 66 et 36 sont telles que ce déplacement When the driver of the vehicle actuates the brake pedal 10, the actuating rod 58 moves forward. The restoring forces exerted by the springs 66 and 36 are such that this displacement
de la tige d'actionnement 58 s'accompagne d'un déplace- of the actuating rod 58 is accompanied by a displacement
ment vers L'avant des pistons 24a et 24b suffisant pour provoquer la fermeture de la valve 46. fa chambre 68 du maitre-cylindre est donc isoLée du réservoir 16b. La force de rappel exercée par Le ressort 36 est cependant suffisante pour que Le déplacement vers L'avant de la tige d'actionnement 58 s'accompagne ment towards the front of the pistons 24a and 24b sufficient to cause the valve 46 to close. The chamber 68 of the master cylinder is therefore isolated from the reservoir 16b. The return force exerted by the spring 36 is however sufficient for the forward movement of the actuating rod 58 to be accompanied
d'une compression du ressort 66. Par conséquent, le- compression of the spring 66. Consequently, the-
volume de la chambre 68 du maltre-cylindre diminue et une partie du fluide hydraulique qu'il contient est chassée par l'orifice de sortie 70, le circuit 72, et l'orifice d'entrée 146 du servomoteur dans la volume of the chamber 68 of the maltre-cylinder decreases and part of the hydraulic fluid which it contains is expelled by the outlet port 70, the circuit 72, and the inlet port 146 of the servomotor in the
chambre 144 de ce dernier.room 144 of the latter.
La force de rappel exercée par le ressort étant sensiblement inférieure à la force de rappel The return force exerted by the spring being substantially less than the return force
exercée par le ressort 128 dans le servomoteur, l'aug- exerted by the spring 128 in the actuator, the aug-
mentation de volume dans la chambre 144 se traduit donc par un déplacement vers l'avant de la tige de volume statement in chamber 144 therefore results in a forward displacement of the rod
commande 112 du servomoteur. Sous l'effet de ce déplace- actuator command 112. Under the effect of this displacement-
ment, le siège 108 formé sur le palpeur 110 stécarte du clapet 102 et ce dernier vient en appui étanche sur le siège 106 formé sur le piston 84. Par conséquent, ment, the seat 108 formed on the feeler 110 stecart from the valve 102 and the latter comes to bear sealingly on the seat 106 formed on the piston 84. Consequently,
la communication entre Les chambres 92 et 94 du servomo- the communication between rooms 92 and 94 of the servomo-
teur est interrompue et la chambre arrière 94 est mise en communication avec l'atmosphère extérieure. Etant donné que la chambre avant 92 est toujours sous vide, une force d'assistance tendant à déplacer le piston tor is interrupted and the rear chamber 94 is placed in communication with the outside atmosphere. Since the front chamber 92 is still under vacuum, an assisting force tending to move the piston
84 vers l'avant est ainsi engendrée. 84 forward is thus generated.
Cette force d'assistance est transmise du piston 84 à la tige de poussée 118 au travers du disque de réaction 116. Elle se traduit par un déplacement vers l'avant du piston 84 et de la tige de poussée -118. Sous l'effet de ce déplacement, le volume This assistance force is transmitted from the piston 84 to the push rod 118 through the reaction disc 116. It results in a forward movement of the piston 84 and the push rod -118. Under the effect of this displacement, the volume
de la chambre 152 du servomoteur diminue de façon impor- of chamber 152 of the servomotor decreases significantly
tante. Le fluide hydraulique ainsi chassé de la chambre 152 du servomoteur est transféré dans la chambre 76 du maitre-cylindre au travers de L'orifice de sortie 154, du circuit hydraulique 80 et de l'orifice d'entrée 78. La force d'assistance engendrée dans le servomoteur est ainsi transmise au maitre-cylindre et appliquée au piston 24b de ce dernier. ELLe est ensuite transmise au piston 24a par le ressort 30 interposé entre les deux pistons et par la pression de la chambre entre les pistons 24a et 24b. De cette manière, un freinage assisté des deux jeux de freins 18a et 18b est assuré. aunt. The hydraulic fluid thus expelled from the chamber 152 of the booster is transferred to the chamber 76 of the master cylinder through the outlet port 154, the hydraulic circuit 80 and the inlet port 78. The assistance force generated in the booster is thus transmitted to the master cylinder and applied to the piston 24b of the latter. IT is then transmitted to the piston 24a by the spring 30 interposed between the two pistons and by the pressure of the chamber between the pistons 24a and 24b. In this way, assisted braking of the two sets of brakes 18a and 18b is ensured.
Conformément à l'invention, il est donc proposé un système de freinage hydraulique assisté dans lequel la pédale de frein agit directement sur une tige d'actionnement du maître-cylindre alors que le servomoteur d'assistance au freinage peut être placé In accordance with the invention, an assisted hydraulic braking system is therefore proposed in which the brake pedal acts directly on an actuating rod of the master cylinder while the brake booster can be placed.
à un endroit quelconque sous le capot du véhicule. anywhere under the hood of the vehicle.
Un tel système de freinage hydraulique assisté est conçu en particulier pour être utilisé sur les véhicules à conduite à droite, dans lesquels il n'est généralement Such a hydraulic assisted braking system is designed in particular to be used on right-hand drive vehicles, in which it is generally not
pas possible de placer le servomoteur de la façon habi- it is not possible to place the actuator in the usual way
tuelle entre la pédale de frein et le maître-cylindre. miter between the brake pedal and the master cylinder.
Il peut toutefois être utilisé dans d'autres cas, dès que l'implantation habituelle du servomoteur pose des It can however be used in other cases, as soon as the usual installation of the servomotor poses
problèmes d'encombrement.congestion issues.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit à titre Of course, the invention is not limited to the embodiment which has just been described by way of
d'exemple, mais en couvre toutes les variantes. example, but covers all variants.
Ainsi, bien que le maître-cylindre décrit soit un maître-cyLindre tandem équipé d'un réservoir Thus, although the master cylinder described is a tandem master cylinder equipped with a reservoir
double, il est clair que l'invention s'applique égale- double, it is clear that the invention also applies
ment au cas d'un maître-cylindre simple. ment in the case of a simple master cylinder.
Par ailleurs, la structure du servomoteur In addition, the structure of the servomotor
peut être différente de celle qui a été décrite, notam- may be different from the one described, including
ment en ce qui concerne l'implantation de la chambre de commande 144 à l'intérieur de la tige de poussée 118. En effet, au lieu d'agir par traction sur le plongeur 110, la tige 112 peut agir par poussée sur ment with regard to the location of the control chamber 144 inside the push rod 118. Indeed, instead of acting by traction on the plunger 110, the rod 112 can act by pushing on
ce dernier, La chambre 144 étant alors formée à l'arriè- the latter, Chamber 144 then being formed at the rear
re du plongeur, entre le piston 84 et une face arrière re of the plunger, between the piston 84 and a rear face
de la tige 112.of the rod 112.
Claims (13)
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---|---|---|---|
FR8803912A FR2629033B1 (en) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | ASSISTED HYDRAULIC BRAKING SYSTEM, AND ASSISTANCE SERVOMOTOR AND MASTER CYLINDER SUITABLE FOR SUCH A SYSTEM |
Applications Claiming Priority (1)
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FR8803912A FR2629033B1 (en) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | ASSISTED HYDRAULIC BRAKING SYSTEM, AND ASSISTANCE SERVOMOTOR AND MASTER CYLINDER SUITABLE FOR SUCH A SYSTEM |
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FR2629033B1 FR2629033B1 (en) | 1991-07-26 |
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FR2629033B1 (en) | 1991-07-26 |
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Legal Events
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ST | Notification of lapse |
Effective date: 20061130 |