FR2687972A1 - Dispositif de servo-assistance pneumatique au freinage a joint de clapet unique et deformable, et servo-frein equipe d'un tel dispositif. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif de servo-assistance pneumatique au freinage (1), à joint de clapet (48) unique et déformable, et le servo-frein (1, 2) équipé de ce dispositif. Le joint (48) logé dans le corps de clapet (17) et déplacé dans ce dernier avec la tige de commande (22) reliée à la pédale de frein (3), présente une lèvre déformable par pivoternent, qui, en position de repos, est appliquée contre un siège (46) de fermeture des conduits (25-44) de mise à l'atmosphère de la chambre de travail (35) reliée à la chambre de dépression (33). En position de travail, la lèvre du joint (48) est écartée du premier siège (46) et appliquée contre un autre siège (47) de fermeture de la liaison entre la chambre de travail (35) et la chambre de dépression (33), de sorte que la chambre de travail (35) est mise à l'atmosphère. Application aux servo-freins de véhicules automobiles.

Description

La présente invention concerne le domaine technique des équipements automobiles, en particulier les équipements destinés aux installations de freinage assisté des véhicules automobiles, et l'invention a plus précisément pour objet un dispositif de servo-assistance pneumatique au freinage, ainsi qu'un servo-frein du type comprenant un maRtre-cylindre d'une installation de freinage en général hydraulique d'un véhicule automobile, et un dispositif de servo-assistance pneumatique au freinage selon l'invention, qui est destiné à assurer une amplification de l'effort de commande de freinage exercé sur une pédale de frein pour actionner le ma1tre-cylindre de l'installation de freinage.

On contact déjà de très nombreuses réalisations de tels dispositifs de servo-assistance pneumatique au freinage, qui comprennent un cylindre moteur, en général réalisé par l'assemblage de deux éléments concaves, conformés en tô- le métallique, pour constituer un bottier rigide, qui est destiné à être rigidement relié au ma1tre-cylindre, et dont le volume interne est subdivisé en une chambre de dépression et en une chambre de travail par une membrane transversale, souple et étanche, retenue avec étanchéité par sa périphérie sur le cylindre-moteur, en général par coincement entre les deux éléments concaves du boltier rigide, et par un piston moteur, qui est maintenu appliqué contre la partie centrale de la membrane.

La chambre de dépression et la chambre de travail ont des volumes qui varient en sens opposé par les déplacements, dans le cylindre-moteur, de la membrane et du piston qui sont sollicités par un ressort de rappel, logé dans la chambre de dépression située du côté du maltre-cylindre et destinée à être en communication permanente avec une source de dépression, en général constituée par l'aspiration du carburateur du véhicule automobile, de sorte que le ressort
repousse le piston et la membrane vers une position de repos, dans laquelle la chambre de travail est simultanément en communication avec la chambre de dépression, et isolée de l'atmosphère.La communication avec la chambre de dépression est assurée par au moins un conduit de mise en dépression, qui est ouvert par l'écartement d'au moins un joint d'étanchéité de clapet vis-à-vis d'un siège de clapet correspondant, appelé siège d' isolement. L'isolement de la chambre de travail vis-à-vis de l'atmosphère est assuré par la fermeture d'au moins un conduit de mise à l'atmosphère, par au moins un joint d'étanchéité de clapet appliqué contre un siège correspondant, appelé siège d'admission. La membrane et le piston sont solidaires en déplacement d'un corps de clapet, avec lequel ils forment un équipage mobile, et qui comprend un moyeu logé dans le cylindre moteur et un guide de clapet tubulaire solidaire du moyeu et faisant saillie hors du cylindre moteur en s'étendant vers la pédale de frein.Les sièges d'isolement et d'admission et les conduits de mise en dépression et de mise à l'atmosphère sont ménagés dans cet équipage mobile, dans lequel chaque joint de clapet est de plus logé.

Le déplacement de l'équipage mobile, à l'encontre du ressort de rappel, est commandé par un effort de commande de freinage, supérieur à un seuil d'effort donné, et transmis de la pédale de frein au moyeu par une tige de commande traversant le guide de clapet tubulaire et liée au moyeu par
l'intermédiaire d'une pastille de réaction déformable, sen
siblement dans la direction de la tige de commande, et ellemême en contact avec une tige de poussée, qui traverse la chambre de dépression et est destinée à actionner le maltrecylindre, ou plus précisément le tiroir central coulissant de ce dernier, afin qu'après une course déterminée de la tige de commande par rapport au corps de clapet, et à partir de sa position de repos, la chambre de travail soit isolée de la chambre de dépression par la fermeture de chaque conduit de mise en dépression, par l'application de chaque
joint correspondant contre le siège d' isolement correspon dant, et qu'après une surcourse déterminée de la tige de commande dans le corps de clapet, l'équipage mobile occupe une position de travail, dans laquelle la chambre de travail reste isolée de la chambre de dépression en étant simultanément mise en communication avec l'atmosphère, par au moins un conduit de mise à l'atmosphère qui est ouvert par l'écartement d'un joint correspondant de son siège d'admission respectif.

De la sorte, la pression différentielle s'exerçant sur la membrane et le piston assure le déplacement de équipage mobile vers le ma1tre-cylindre avec une amplification d'effort telle que la tige de poussée actionne le maZtre-cylindre.

Les différentes réalisations connues de dispositif de servo-assistance pneumatique au freinage du type mentionné ci-dessus, présentent toutes en général plusieurs des différents inconvénients majeurs suivants: elles comportent toujours au moins deux joints d'étanchéité de clapet, dont en général un joint escamotable et un joint à lèvre; ce joint à lèvre est monté sur un plongeur, interposé entre la pastille ou le disque de réaction et la tige de commande, et monté coulissant selon l'axe de la tige de poussée, dans le moyeu du corps de clapet, la tige de commande étant articulée par une rotule sur ce plongeur; le guide de clapet est un manchon tubulaire à alésage interne cylindrique de diamètre relativement élevé, pour autoriser le passage du plongeur au montage, ainsi que pour loger au moins un joint escamotable, dont une partie est appliquée avec étanchéité contre la face interne du guide de clapet, et dont une autre partie est déplaçable axialement par un ressort logé dans le guide de clapet, un autre ressort étant encore logé dans ce dernier afin de rappeler la tige de commande vers sa position de repos; le seuil de l'effort de commande de freinage est non négligeable, du fait précisément de la présence d'un ressort de rappel de la tige de commande vers sa position de repos, ainsi qu'en raison de la section transversale relativement importante du guide de clapet tubulaire, et qui se trouve soumise à la pression atmosphérique; la course morte de la tige de commande vis-à-vis du corps de clapet, pour passer de la position de repos à la position de travail de l'équipage mobile, est également non négligeable, du fait de la présence et de la nature du joint de clapet escamotable, dont une partie est respectivement appliquée contre un joint à lèvre du plongeur, en position de repos, et déplacée contre un siège d' isolement pour la fermeture du ou des conduits de mise en dépression en position de travail, sous la sollicitation du ressort logé à cet effet dans le guide de clapet; la finesse ou la précision de commande du dispositif est faible, alors que son coût de réalisation est élevé, en raison du grand nombre de pièces constituant le clapet, dont les performances sont relativement inadaptées; la réalisation des conduits de mise en dépression et des conduits de mise à l'atmosphère est complexe, car ces conduits sont entrelacés ou s'étendent selon des directions qui s'imbriquent et se croisent dans l'espace, ce qui est un facteur d'augmentation du coût de réalisation du corps de clapet, et rend plus complexe la structure du clapet et la coopération de ses différents éléments constitutifs (joints, sièges, évidements internes du corps de clapet, canaux percés dans ce dernier).

Par la présente invention, on se propose de remédier à ces inconvénients, et en particulier de proposer un dispositif du type mentionné ci-dessus, dans lequel la structure du clapet est considérablement simplifiée, et comporte un nombre de pièces réduit, de sorte que les performances du clapet assurent une grande précision de commande, de sorte que le coût de réalisation de l'ensemble du dispositif soit réduit, et enfin de sorte que la course morte ainsi que le seuil de l'effort de commande au freinage soient également réduits.

A cet effet, I'invention propose un dispositif de servo-assistance pneumatique au freinage, du type mentionné ci-dessus, et qui se caractérise en ce que 1 1équipage mobile est muni d'un seul joint de clapet, qui est un joint déformable en élastomère, assurant simultanément, en position de repos, 1 isolement de la chambre de travail vis-à-vis de l'atmosphère et la communication entre les deux chambres de travail et de dépression, respectivement par application de ce joint contre un siège d'admission et écartement de ce joint d'un siège d' isolement, et, en position de travail, l'isolement entre la chambre de travail et la chambre de dépression, et simultanément la communication de la chambre de travail avec l'atmosphère, respectivement par application de ce joint contre ledit siège d'isolement et écartement de ce joint dudit siège d'admission, ainsi que, dans une position intermédiaire, mais très proche de la position de travail, l'isolement simultané de la chambre de travail vis-à-vis de la chambre de dépression et de l'atmosphère, par appl ica- tion de ce joint simultanément contre ledit siège d'isolement et ledit siège d'admission.

Ainsi, à l'enfoncement de la pédale de frein, à partir de la position de repos, la position intermédiaire précitée est atteinte après une première course de la tige de commande qui amène une partie déformable du joint contre le siège d' isolement, en position de fermeture du ou des conduits de mise en dépression, et alors que cette partie déformable du joint reste contre le siège d'admission, en position de fermeture du ou des conduits de mise à l'atmosphère.Puis, si la course est prolongée par une surcourse de faible amplitude, à la suite de l'application d'un effort de commande légèrement plus important, la partie déformable du joint, entra1née sur cette surcourse avec la tige de commande, se déforme de manière à s'écarter du siège d'admission ou de fermeture du ou des conduits de mise à l'atmosphère, tout en restant appliquée en position de fer meture du ou des conduits de mise en dépression, du fait qu'elle est en butée contre le siège d' isolement.

Dans une forme avantageuse de réalisation du joint de clapet déformable, ce joint est logé dans un évidement du corps de clapet et est en forme de coupelle retenue par son fond sur la tige de commande, et dont le bord libre a la forme d'une lèvre annulaire, entourant la tige de commande et reliée par un col de pivotement au reste du joint.De la sorte, le déplacement du joint avec la tige de commande, et vis-à-vis du corps de clapet, de la position de repos à la position de travail, entraZne la déformation du joint par pivotement de sa lèvre annulaire sensiblement au niveau du col, après la venue de la lèvre annulaire en butée contre le siège d'isolement ou de fermeture de chaque conduit de mise en dépression, et de sorte que la lèvre annulaire s'écarte du siège d'admission ou de fermeture de chaque conduit de mise à l'atmosphère, contre lequel elle était préalablement en contact étanche.

Dans la meilleure forme de réalisation connue de la demanderesse à ce jour, le joint de clapet a avantageusement la forme d'une coupelle de révolution autour d'un axe central, et comporte un corps de joint, de forme sensiblement tubulaire et tronconique, convergeant en s'épaississant vers l'une de ses extrémités axiales par laquelle le corps de joint est solidaire d'un fond radial annulaire, retenu coaxialement autour de la tige de commande, l'autre extrémité axiale du corps de joint formant le col de pivotement aminci, au-delà duquel la lèvre annulaire surépaissie s'étend en saillie radiale vers 1 'extérieur, par rapport au corps de joint, et présente une face sensiblement radiale tournée du côté du fond du joint et une arête périphérique en position radiale externe.De la sorte, en position de repos, la lèvre annulaire peut être, d'une part, élastiquement appliquée radialement vers l'extérieur et avec étanchéité, par son arête périphérique, contre le siège d'admission ou de fermeture de chaque conduit de mise à l'atmosphère, et, d'autre part, écartée axialement du siège d'isolement ou de fermeture de chaque conduit de mise en dépression, alors qu'en position de travail, la lèvre annulaire peut être, d'une part, élastiquement appliquée axialement et avec étanchéité, par sa face radiale tournée du côté du fond du joint, contre le siège d' isolement ou de fermeture de chaque conduit de mise en dépression, et, d'autre part, pivotée autour du col aminci et radialement vers l'intérieur, de façon à ce que son arête périphérique soit écartée du siège d'admission ou de fermeture de chaque conduit de mise à l'atmosphère.

Afin de coopérer avantageusement avec un tel joint de clapet déformable, et de sorte que le corps de clapet soit d'une réalisation simple et peu coûteuse, le siège d'admission ou de fermeture de chaque conduit de mise à l'atmosphère est de préférence un siège formé par la face radiale interne d'un tronçon tubulaire axial du corps de clapet, ce tronçon tubulaire délimitant partiellement l'évidement interne du corps de clapet dans lequel le joint déformable est logé et qui est en communication permanente avec l'atmosphère, et ce tronçon tubulaire étant de plus adjacent à au moins un orifice percé dans le corps de clapet et reliant l'évidement à la chambre de travail.De plus, le siège d'isolement ou de fermeture de chaque conduit de mise en dépression est de préférence un siège formé par une nervure annulaire en saillie sensiblement axiale dans l'évidement, vers le tronçon tubulaire du corps de clapet, et qui est également adjacent à chaque orifice reliant l'évidement à la chambre de travail, la nervure annulaire étant disposée axialement entre chaque orifice et l'ouverture, dans l'évidement, d'au moins un canal de mise en dépression ménagé dans le corps de clapet et débouchant dans la chambre de dépression.

Dans le dispositif selon l'invention, le joint dé formable en élastomère est avantageusement un joint moulé d'une seule pièce en polyuréthanne thermodurcissable.

Afin de simplifier encore la réalisation du dispositif selon l'invention, et en particulier d'éviter tout croisement dans l'espace ou entrelacement, dans le corps de clapet, des conduits de mise à l'atmosphère et de mise en dépression, ces conduits ont, selon une caractéristique propre à l'invention, en commun au moins un orifice de passage, ménagé dans le corps de clapet et débouchant dans la chambre de travail, chaque conduit de mise en dépression étant, dans sa partie qui s'étend entre la chambre de dépression et au moins un orifice de passage, d'une part, ménagé dans une partie de l'équipage mobile qui est délimitée axialement entre au moins un orifice de passage et l'extrémité du moyeu située du côté de la chambre de dépression, et, d'autre part, au moins partiellement délimité, au niveau du joint déformable, par la face de ce dernier qui est présentée du côté de la chambre de dépression. De manière similaire, chaque conduit de mise à l'atmosphère, dans sa partie qui s'étend entre au moins un orifice de passage et l'atmosphère, est, d'une part, ménagé dans une partie de l'équipage mobile qui est délimitée axialement entre au moins un orifice de passage et l'extrémité du guide de clapet qui est située du côté de la pédale de frein, et, d'autre part, au moins partiellement délimité, au niveau du joint, par la face de ce dernier qui est présentée du côté de la pédale de frein.

On réalise ainsi un dispositif dans lequel le joint unique et déformable du clapet constitue une barrière déformable entre les conduits de mise à l'atmosphère et les conduits de mise en dépression, ou encore que la partie déformable du joint fonctionne comme un commutateur ou un tiroir pneumatique à trois positions, qui correspondent, l'une à la position de repos, dans laquelle les deux chambres de dépression et de travail communiquent entre elles en étant isolées de l'atmosphère, dont une seconde position corres pond à la position intermédiaire, dans laquelle la chambre de travail est simultanément isolée de la chambre de dépression et de l'atmosphère, et enfin dont la troisième position correspond à la position de travail, dans laquelle la chambre de travail est en communication avec l'atmosphère et isolée de la chambre de dépression.

En outre, l'utilisation d'un seul joint de clapet, et sa nature déformable, permettent de simplifier la réalisation du reste du dispositif, en particulier au niveau de son clapet et de la liaison de la tige de commande au moyeu du clapet par l'intermédiaire de la pastille de réaction.

En effet, il est avantageux qu'en position de repos, la tige de commande soit directement et longitudinalement en appui, par une tête de commande élargie qu'elle porte à son extrémité tournée vers la chambre de dépression, contre un téton solidaire de la pastille de réaction et en saillie axiale vers la tige de commande, le téton étant en un matériau élastiquement déformable et compressible sous l'effet d'un effort de commande de freinage exercé sur la tige de commande, pour autoriser le déplacement axial de cette dernière par rapport au corps de clapet, qui entraI ne la déformation du joint de clapet, de sorte que ce téton constitue simultanément un organe de rappel élastique de la tige de commande vers sa position de repos.

En variante, l'organe de rappel élastique de la tige de commande vers sa position de repos peut être constitué ou complété par un autre téton solidaire de la pastille de réaction, et en saillie axiale vers la tige de poussée, ce téton étant également en un matériau élastiquement déformable et compressible sous l'effet d'un effort de commande de freinage, afin d'autoriser à lui seul ou avec le téton en saillie sur la face opposée de la pastille, selon que cette dernière supporte respectivement uniquement cet autre téton ou un téton en saillie sur chacune de ses deux faces opposées, un déplacement axial suffisant de la tige de commande par rapport au corps de clapet, pour entraîner la déformation appropriée du joint de clapet.

Avantageusement dans ces cas, la pastille de réaction et le ou les tétons sont d'une seule pièce en caoutchouc, et il est inutile de prévoir, dans le guide de clapet, un ressort de rappel de la tige de commande en position de repos.

De plus, lorsqu'un téton est en saillie axiale sur la face de la pastille de réaction qui est tournée vers la tige de commande, ce téton est avantageusement bombé en forme de calotte sphérique sur la partie centrale de cette face de la pastille, et la tige de commande traverse longitudinalement, et avec du jeu radial, un alésage longitudinal et tronconique, ménagé dans le guide de clapet et convergeant vers le moyeu, dans un évidement duquel la pastille de réaction est logée, de sorte que la tige de commande puisse évoluer dans l'alésage tronconique du guide de clapet par rotulage de sa tête de commande sur le téton en calotte sphérique en regard sur la pastille de réaction.

Cette structure permet donc de faire l'économie non seulement d'un joint escamotable, et de ressorts respectivement de rappel de la tige de commande et de sollicitation du joint escamotable, mais également du plongeur et de la rotule d'articulation de la tige de commande sur le plongeur des réalisations antérieurement connues.

Il en résulte une diminution importante de la course morte du dispositif, et du seuil de son effort de commande, ainsi que de la complexité et du nombre des pièces qui en constitue l'élément le plus important, savoir le clapet.

Avantageusement, afin de faciliter la déformation de la pastille et du téton qu'elle porte sur sa face tournée vers la tige et la tête de commande, ce téton bombé est disposé au fond d'un évidement en forme de calotte sphérique délimité par une surface concave dans au moins la partie centrale de la face de la pastille qui est tournée vers la tête de commande, laquelle présente, en regard de la pastille, une face frontale en forme de calotte sphérique délimitée par une surface convexe, sensiblement complémentaire de la surface concave en regard sur la pastille.

Dans ce cas, il est en outre avantageux, pour centrer et guider la tête de commande dans le moyeu du corps de clapet, tout en permettant les débattements de la tige de commande dans le cône d'évolution défini par l'alésage tronconique du guide de clapet tubulaire, que la face latérale de la tête de commande soit une surface de révolution autour de l'axe de la tige de commande et délimitée par une portion de surface sphérique dont le centre est situé sur ledit axe et légèrement décalé vers la tige de commande par rapport au plan tranversal passant par l'extrémité de cette face latérale du côté de la pastille de réaction.

Si l'on souhaite faciliter davantage encore les déformations de la pastille de réaction, en lui conférant un volume de matière plus important dans sa partie périphérique que dans sa partie centrale, afin qu'elle puisse plus facilement absorber les déformations qui lui sont imposées par les inclinaisons de la tige de commande, il est avantageux que la pastille de réaction présente, en plus ou à la place d'un évidement dans la partie centrale de sa face tournée vers la tige de commande, un autre évidement en forme de calotte sphérique, délimité par une surface concave dans au moins la partie centrale de la face de la pastille qui est tournée vers la tige de poussée, cette dernière présentant en regard de la pastille une face frontale en forme de calotte sphérique délimitée par une surface convexe sensiblement complémentaire de la surface concave en regard sur la pastille.

Un autre avantage résultant de l'emploi d'une pastille de réaction dont les deux faces opposées sont concaves, avec un téton bombé en calotte sphérique et en saillie sur le centre de chaque face concave est qu'il est ainsi possible de diminuer l'encombrement axial de l'empilement de la tête de commande, de la pastille et de la tête de poussée, par rapport a un dispositif qui, sinon, devrait comporter une pastille de réaction relativement plus épaisse et d'éviter toute erreur de positionnement lorsque la pastille est symétrique.

te montage du joint déformable sur la tige de commande, dans le meilleur mode de réalisation proposé par la demanderesse, peut être avantageusement assuré par le fait que le fond radial annulaire du joint est engagé radialement et retenu axialement dans une gorge périphérique ménagée dans la tige de commande et adjacente a la tête de commande qui est elle-même logée et déplaçable axialement dans un évidement du moyeu, dans lequel elle est retenue entre la pastille de réaction et un épaulement radial interne du moyeu.

L'invention n'a pas seulement pour objet le dispositif de servoassistance pneumatique au freinage présenté ci-dessus, d'une grande précision de commande et d'une réalisation relativement simple et d'un coût réduit, mais également un servo-frein, du type qui comprend un maître-cylindre d'une installation de freinage, notamment hydraulique, pour véhicule automobile, et un dispositif de servo-assistance selon l'invention, fixé au maitre-cylindre pour actionner ce dernier par la tige de poussée du dispositif.

L'invention sera mieux comprise, et d'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront, à la lecture de la description donnée ci-dessous, à titre non limitatif, d'un exemple particulier de réalisation décrit en référence aux dessins annexés sur lesquels
La figure 1 représente, en coupe axiale et en traits pleins, un dispositif de servo-assistance pneumatique au freinage selon l'invention dans sa position de repos, et en traits mixtes, un maître-cylindre et une pédale de frein associés à ce dispositif,
La figure 2 représente, à plus grande échelle, la partie de la coupe axiale de la figure 1 correspondant essentiellement au clapet du dispositif, en position de travail,
La figure 3 représente, encore à plus grande échelle, et en coupe axiale, le joint de clapet en élastomère et déformable, dont est équipé le dispositif de la figure 1, et en position d'isolement en traits pleins, alors que sa déformation, en position de travail, est représentée en traits mixtes, et
La figure 4 représente en position de travail uniquement la partie centrale du mécanisme de la figure 2, équipé d'une variante de pastille de réaction dont les deux faces opposées sont concaves.

Sur la figure l, le dispositif de servo-assistance
pneumatique au freinage, désigné dans son ensemble par la
référence 1, est rigidement lié à un mattre-cylindre de
structure conventionnelle, représenté schématiquement en 2,
avec lequel il constitue un servo-frein, qui est commandé
par la manoeuvre de la pédale de frein représentée schémati
quement en 3.

Le dispositif 1 comprend un cylindre-moteur 4,
réalisé sous la forme d'un boltier métallique rigide, cons
titué de deux éléments de tôle cintrés en forme de cuvette 5
et 6, qui sont disposés en regard l'un de l'autre par leurs
faces concaves, et rigidement liés l'un à l'autre par leurs
bords périphériques 7 et 8, entre lesquels est pincé avec
étanchéité le bourrelet périphérique annulaire et surépais
si 10 d'une membrane annulaire, souple et étanche 9, montée
transversalement dans le boîtier 4 et à déroulement le long
du bord périphérique de ce boîtier 4, dont la dimension ra
diale, par rapport à l'axe central A-A du dispositif, est
nettement supérieure à sa dimension axiale. I~'élément en
cuvette 5, du côté du ma1tre-cylindre 2, présente dans son
fond plat une ouverture centrale, centrée sur l'axe A-A,
pour l'emmanchement du boîtier 4 sur une extrémité axiale du
maRtre-cylindre 2, d'où fait saillie axialement, vers l'autre élément en cuvette 6, le tiroir central coulissant 2a du ma1tre-cylindre 2. L'ouverture centrale de 1'é l'élément en cuvette 5 est entourée d'une rondelle annulaire 11, à bord radial externe déformé vers l'intérieur du boîtier 4, afin d'assurer le centrage d'un ressort de rappel décrit ci dessous, et de faciliter la fixation par des vis 12 du boî- tier 4 au ma1tre-cylindre 2.L'autre élément en cuvette 6 présente également un fond 13 sensiblement plat, en décrochement axial vers la pédale de frein 3, pour faciliter le logement dans le boîtier 4 des têtes de vis 14 de fixation rigide du boîtier 4 à un support (non représenté) solidaire du châssis du véhicule automobile. De plus, la partie centrale du fond 13 est conformée en manchon tronconique 15, convergeant vers la pédale de frein 3 et dont le bord délimitant l'ouverture du côté de la petite base est rabattu et roulé vers l'intérieur.

La membrane annulaire 9 présente un bord radial interne 16, qui est surépaissi et monté autour de la partie cylindrique du moyeu 18 de forme générale externe cylindroconique d'un corps de clapet 17, moulé en un matériau synthétique rigide, et qui comprend également un guide de clapet tubulaire 19, qui est solidaire du moyeu 18 et qui fait saillie hors du boîtier 4 par l'ouverture de la petite base de la partie tronconique 15 du fond de l'élément en cuvette 6, en s'étendant axialement vers la pédale de frein 3.Ce guide de clapet 19 est monté coulissant axialement et avec étanchéité à l'intérieur d'un joint annulaire 20, monté radialement par l'intérieur à cheval sur le bord roulé de l'extrémité de la partie tronconique 15 de l'élément en cuvette 6, et constituant une extrémité axiale d'un soufflet étanche en élastomère 21, dont l'autre extrémité axiale est resserrée avec étanchéité autour d'une partie d'extrémité axiale d'une tige de commande 22, qui est articulée à pivotement sur la pédale de frein 3.La portion du soufflet 21 qui est adjacente au joint annulaire 20 est percée de trous d'évent 23 (voir figure 2) et enveloppe un filtre annulaire 24, qui filtre l'air pouvant pénétrer par les évents 23 dans la chambre annulaire délimitée entre le guide de clapet 19 et le soufflet 21, et qui communique librement avec
l'alésage 25 interne au guide de clapet tubulaire 19, cet alésage 25 étant de forme tronconique convergeant vers le moyeu 18 et étant traversé longitudinalement par la tige de commande 22.

Dans le boîtier 4, un piston moteur rigide 26, en tôle et cintré est appliqué contre la face de la membrane 9 qui est tournée vers l'élément en cuvette 5, et le piston 26 est retenu contre la partie centrale de la membrane 9 par des ergots 27 du bourrelet annulaire radial interne 16 de la membrane 9 qui sont encliquetés élastiquement dans des trous percés à cet effet dans le piston 26, dont la partie centrale 28 enveloppe la partie frontale du moyeu 18 qui est tournée vers l'élément en cuvette 5, en étant sertie autour de cette partie frontale.Comme représenté sur la figure 2, cette partie centrale 28 du piston 26 comporte une portion tronconique 29, qui maintient le bourrelet annulaire radial interne 16 de la membrane 9 serré contre la périphérie de la portion cylindrique du moyeu 18, ainsi que des ergots 30, en saillie radiale vers l'intérieur, derrière un épaulement d'extrémité 31 de la partie frontale du moyeu 18.

A l'intérieur de ce moyeu cylindro-conique 18 est ménagé un évidement interne 32, dans lequel débouche axialement, et par sa petite base, l'alésage interne tronconique 25 du guide de clapet 19. Cet évidement 32 est également en communication, par des canaux coudés 34 ménagés dans la por
tion cylindrique du moyeu 18, avec la chambre 33 délimitée dans le boîtier 4 entre l'élément en cuvette 5 d'un côté et, dè l'autre côté, la membrane 9, le piston 26 et le corps de clapet 17, ces trois derniers organes délimitant également dans le boîtier 4, et avec l'autre élément en cuvette 6, une autre chambre 35.La chambre 33 située du côté du maZtre- cylindre 2 est appelée chambre de dépression dans la suite de la description, car elle est en communication permanente, par l'ouverture 36 ménagée dans l'élément en cuvette 5, et par une canalisation externe (non représentée) avec l'ouverture d'aspiration du carburateur alimentant le moteur du véhicule automobile. Les canaux coudés 34 débouchent sensiblement radialement dans l'évidement central 32 et longitudinalement ou axialement dans la chambre de dépression 33, dans laquelle les canaux 34 s'ouvrent chacun par un trou 37 percé dans la partie radiale interne du piston 26 qui est appliquée contre la face frontale du moyeu 18, et dans une position radiale autour d'un alésage central à gradins, qui traverse la partie cylindrique du moyeu 18 en convergeant de la face frontale de ce dernier jusqu'à l'évidement central 32.Dans la partie de plus grand diamètre interne de l'alésage à gradins, du côté de la chambre de dépression 33, sont logées la tête de poussée 39 d'une tige de poussée 38 rigide, qui s'étend axialement dans la chambre de dépression 33, en saillie par rapport à la face frontale du moyeu 18, et est engagée dans l'extrémité tubulaire du tiroir central 2a du maRtre-cylindre 2, ainsi qu'une pastille de réaction 40 en caoutchouc. La tige de poussée 38 est fixée au moyeu 18 par un jonc circulaire 41 qui retient axialement la tête de poussée 39 dans la partie de plus grand diamètre de l'alésage à gradins du moyeu 18, tandis que la pastille de réaction 40 en forme de rondelle cylindrique, est maintenue axialement dans cette même partie d'alésage du moyeu 18 entre la tête de poussée 39 et l'épaulement radial de raccordement à la partie de moyen diamètre de l'alésage à gradins du moyeu 18.

La pastille 40 présente, en saillie sur sa face tournée vers l'évidement central 32, un téton central 42, en forme de calotte sphérique, qui est moulé d'une seule pièce avec la pastille 40 et qui pénètre ainsi axialement dans la partie de moyen diamètre de l'alésage du moyeu 18 (voir fi gure l), en repoussant élastiquement, contre l'épaulement de raccordement à la partie de petit diamètre de cet élasage à gradins, la tête de commande 43 présentée par la tige de commande 22 à son extrémité opposée à celle par laquelle elle est montée pivotante sur la pédale de frein 3.

La tête de commande 43 est ainsi retenue axialement dans la partie correspondante de l'alésage à gradins du moyeu 18 entre un épaulement de ce moyeu 18 et la pastille 40, et peut être déplacée axialement dans son logement par compression et déformation de la pastille 40, et en particulier de son téton central 42, par action sur la pédale de frein 3 tendant à enfoncer la tige de commande 22 vers l'intérieur du corps de clapet 17.

L'évidement interne 32 est également en communication avec la chambre 35, appelée chambre de travail pour des raisons qui découleront du fonctionnement du dispositif décrit ci-dessous, par des orifices de passages radiaux 44, qui débouchent vers l'extérieur dans des évidements 45, ménagés dans la partie tronconique du moyeu 18 et directement ouverts vers la chambre de travail 35, dans la partie de cette dernière qui est délimitée dans la partie tronconique 15 du fond 13 de l'élément en cuvette 6, et isolée de l'atmosphère par le joint annulaire 20 du soufflet 21. Ces orifices radiaux 44 sont percés dans un tronçon tubulaire cylindrique 46, de faible épaisseur radiale, et qui, au fond des évidements externes 45 du moyeu 18, solidarise ce moyeu 18 au guide de clapet 19.Ces orifices 44 forment ainsi des passages sensiblement radiaux délimités, du côté du guide de clapet 19, par le tronçon axial 46, et, de l'autre côté, par le moyeu 18 et par une nervure annulaire 47, qui est coaxiale au tronçon cylindrique tubulaire 46 et à l'alésage tronconique 25 du corps de clapet 17, et qui est portée par le moyeu 18 et en saillie axiale vers le tronçon tubulaire cylindrique 46, mais dans une position radiale située à l'intérieur par rapport à la face radiale interne du tronçon tubulaire cylindrique 46, dont la nervure 47 est espacée axialement.

Un joint de clapet 48 en élastomère, tel que dé
crit plus précisément ci-dessous en référence à la figure 3,
est logé dans l'évidement central 32 du moyeu 18 et retenu
dans une gorge périphérique ménagée dans la tige de commande
22, juste derrière la tête de commande 43 de cette tige.

En référence à la figure 3, ce joint 48
est un joint d'étanchéité déformable, moulé d'une
seule pièce en élastomère, en forme de coupelle de ré~
volution autour de son axe central, et qui comprend un corps
de joint 49 tubulaire et tronconique, qui converge en
s'épaississant vers une extermité axiale conformée en fond
radial annulaire 50, percé d'un passage cylindrique central
51 et à bord radial externe chanfreiné 50a. L'autre extrémité axiale du corps 49 forme un col de pivotement aminci
52, qui relie au corps 49 une lèvre annulaire surépaissie
53, s'étendant en saillie radiale vers l'extérieur par rap
port au corps de joint 49.Cette lèvre annulaire 53 a une section transversale sensiblement triangulaire, et présente
une face annulaire plane et radiale 54, tournée du côté du
fond 50, une face annulaire convexe 55. tournée du côté op
posé, qui prolonge en direction longitudinale la paroi tron
conique interne du corps de joint 49 et est cintrée
radialement vers l'extérieur, et une face tronconique 56,
qui relie les faces 54 et 55, et se raccorde à la face
convexe 55 par une arête circulaire 57 en position radiale
externe
Le joint 48 est monté coaxialement sur la tige de
commande 22, en étant engagé radialement et retenu axiale
ment par son fond annulaire 50 dans la gorge de cette tige
22 en position adjacente à la tête de commande 43, et de
sorte que la lèvre annulaire 53 soit radial amant à
l'intérieur et en regard des orifices de passage radiaux
44.

Enfin, le dispositif de servo-assistance 1 com prend un ressort de rappel 58, qui est un ressort à spires de forme tronconique logé dans la chambre de dépression 33, dans laquelle il prend appui par la spire d'extrémité de sa grande base contre l'élément en cuvette 5, en étant centré autour de la rondelle 11, et par la spire d'extrémité de sa petite base contre le piston-moteur 26, autour de la partie tronconique 29 de ce dernier qui coince le bourrelet annulaire radial interne 16 de la membrane 9 contre le moyeu 18.

Le dispositif de servo-assistance l ainsi réalisé fonctionne de la manière suivante: lorsqu'aucune action n'est exercée sur la pédale de frein 3, l'équipage mobile constitué par la membrane 9, le piston 26, le corps de clapet 17, la tige de poussée 38 et la pastille de réaction 40, et qui entraîne avec lui la tige de commande 22 et le joint de clapet 48, est repoussé par le ressort 58 dans une position de repos, qui est représentée sur la figure 1. Dans cette position de repos, l'équipage mobile est repoussé axialement vers la pédale de frein 3, de sorte que la portion tronconique du moyeu 18 soit logée dans la partie tronconique 15 du fond 13 de l'élément en cuvette 6, et le guide de clapet 19 est au maximum en saillie à l'extérieur du boî- tier 4, vers la pédale de frein 3.Dans cette position de repos également, le téton 42 de la pastille de réaction 40 repousse élastiquement la tête de commande 43 et donc la tige de commande 22 vers la pédale de frein 3, dans sa position initiale de repos. Dans cette position de la tige de commande 22, la lèvre annulaire 53 du joint 48 est élasti quement appliquée radialement vers l'extérieur par son arête périphérique 57 en contact étanche contre le siège annulaire, appelé siège d'admission, formé par la face radiale
interne du tronçon axial cylindrique 46, alors que la face
radiale 54 de la lèvre 53 du joint 48 est axialement écartée de la nervure annulaire 47 formant un siège appelé siège d'isolement, dont le rôle est dérit ci-dessous.

Il en résulte que la chambre de travail 35 est isolée de l'atmosphère, car le joint 48 empêche toute communication entre les passages radiaux par les orifices 44 et la partie de l'évidement central 32 en communication permanente avec l'alésage interne 25 à l'atmosphère, c'est-à-dire la partie de l'évidement central 32 délimitée à l'intérieur du joint 48 en coupelle. La pression active étant supérieure à la partie interne aide à maintenir l'étanchéité de la lèvre 53.Par contre et simultanément, la chambre de travail 35 est en communication avec la chambre de dépression 33, par les conduits de mise en dépression formés par les canaux coudés 34, la partie de l'évidement interne 32 délimitée à l'extérieur du joint 48 en coupelle, et les passages radiaux délimités par les orifices 44 et entre la face radiale 54 de la lèvre 53 et la nervure annulaire ou siège d'isolement 47.

A partir de cette position de repos de l'équipage mobile et de la tige de commande 22, un enfoncement de la pédale de frein 3 transmet à la tige de commande 22 un effort de commande au freinage qui déplace cette tige 22 longitudinalement par rapport au corps de clapet 17, sur une faible course axiale correspondant à la compression et à l'écrasement du téton 42 de la pastille de réaction 40 qui est déformée. Le joint 48 est ainsi entraîné par la tige de commande 22 vers le moyeu 18, de sorte que la lèvre annulaire 53 vient élastiquement en appui étanche par sa face radiale 54 contre la nervure circulaire 47, constituant un siège d'isolement par la fermeture des conduits de mise en dépression.De ce fait, la chambre de travail 35 est simultanément isolée de la chambre de dépression 33 et de l'atmosphère, car l'arête périphérique 57 du joint 48 est encore en appui étanche contre le siège d'admission à l'intérieur du tronçon tubulaire 46. Pour un faible effort supplémentaire exercé sur la pédale de frein 3 et sur la tige de commande 22, cette dernière effectue dans le corps de clapet 17 une très faible surcourse axiale en comprimant davantage la pastille de réaction 40. Du fait du volume et de la pastille de réaction, cette dernière étant soumise à la pression statique interne développée par la poussée de la tête de commande 43 dans sa partie centrale, renvoie le mouvement par sa partie périphérique (annulaire) au corps de moyeu 18 en contribuant au déplacement relatif de l'ensemble de la tige de commande 22 par rapport au moyeu 18 en contribuant au déplacement relatif de l'ensemble de la tige de commande 22 par rapport au moyeu 18. Le fond 50 et le corps 49 du joint 48 sont entraînés avec la tige de commande 22, mais comme la lèvre 53 est en butée contre le siège d'isolement 47, la lèvre 53 pivote par rapport au corps de joint 49 sensiblement autour du col aminci 52 en se déformant radialement vers l'intérieur, comme représenté en traits mixtes sur la figure 3.De ce fait, l'arête périphérique 57 s'écarte du siège d'admission à l'intérieur du tronçon tubulaire 46, ce qui libère une section de passage en forme de couronne qui met en communication les orifices radiaux 44 avec la partie de l'évidement central 32 à l'intérieur du joint 48 et en communication permanente avec l'alésage interne 25 du guide de clapet 19. Il en résulte que, dans cette position de travail de la tige de commande 22 et du joint 48 dans l'équipage mobile, dont la pastille de réaction 40 est comprimée et déformée, la chambre de travail 35 est mise en communication avec l'atmosphère par les conduits de mise à l'atmosphère ainsi formés, alors qu'elle est isolée de la chambre de dépression 33, en raison de la fermeture étanche des conduits de mise en dépression par l'application du joint 48 contre le siège d'isolement 47.La pression différentielle qui s'exerce alors sur la membrane 9, le piston 26 et le corps de clapet 17 développe sur l'équipage mobile un effort axial important, dirigé vers le maître-cylindre 2, et qui est supérieur à la force de rappel du ressort 58, de sorte que l'équipage mobile dans son ensemble est déplacé axialement vers le maître-cylindre 2, et que la tige de poussée 38 déplace le tiroir coulissant 2a de ce maître-cylindre 2, et actionne donc ce dernier, avec l'assistance ainsi assurée par l'effort développé par la pression différentielle sur la membrane et le piston.

Au relâchement de la pédale de frein 3, la pastille de réaction 40 et son téton bombé 42 font office de ressort de rappel repoussant la tige de commande 22 vers la pédale 3, de sorte que le joint 48 reprend sa position de repos, comme représenté sur la figure 1, en assurant a nou veau I' isolement de la chambre de travail 35 vis-à-vis de l'atmosphère, et la mise en communication de cette chambre de travail 35 avec la chambre de dépression 33.Il en résulte que le ressort de rappel 58 peut repousser l'équipage mobile en position de repos, comme représenté sur la figure 1, et que le dispositif de servo-assistance est prêt à refonctionner à toute nouvelle sollicitation sur la pédale de frein 3 qui est supérieure au seuil d'effort correspondant à la compression et à la déformation de la pastilla de réaction 40 pour déplacer la tige de commande 22 sur une course suffisante dans le corps de clapet 17, avec une course morte très faible. La transmission des efforts de commande de la tige de commande 22 à la tige de poussée 38, pendant la phase de compression et déformation de la pastilla 40, est assurée avec un gain ou rapport d'asservissement défini par le rapport de la section transversale de la pastilla 40 à la section transversale de la tête de commande 43.

On note que le seuil de l'effort de commande est réduit, du fait, d'une part, de l'absence de tout ressort hélicoidal de rappel de la tige de commande, qui est logé à cet effet dans le guide de clapet des réalisations connues de l'état de la technique, et, d'autre part, de la petite section perdue (réduite jusqu'à 30% par rapport aux réalisations antérieures) de la partie du moyeu 18 qui est soumise à la pression atmosphérique, au niveau de la petite base de l'alésage tronconique 25 du guide de clapet 19.

On note également que la tige de commande 22 sol
licite directement la pastille de réaction 40 au niveau du
téton bombé 42 en pouvant pivoter et évoluer dans un cône
de fonctionnement ayant un angle au sommet d'environ 4",
et correspondant à la forme tronconique de 1'alésage
25 du guide de clapet 19, grâce à la tête de
commande 43 de la tige 22 qui peut rotuler sur
la pastilla de réaction 40. De plus, les conduits de mise en dépression et de mise à l'atmosphère sont réalisés
de façon simple, sans s'entrelacer ni se croiser dans
l'espace, par le fait qu'ils sont délimités les premiers par
toute la face externe du joint 48, qui est tournée radiale
ment vers l'extérieur et/ou axialement vers le moyeu 18, et
les seconds par la toute la face interne du joint 48, qui
est tournée radialement vers l'intérieur et/ou axialement
vers la pédale 3.Le joint 48 fonctionne ainsi en barrière
déformable entre les deux types de conduit.

En outra, le nombre des orifices radiaux 44 peut
être facilement choisi pour assurer le débit d'air voulu à
la mise à la pression atmosphérique comme à la mise en dé
pression.

Enfin, la joint de clapet déformable 48 à lèvre
pivotante 53 donne au clapet des performances avantageuses,
car il permet d'obtenir un gain très faible au début de
l'ouverture des conduits de mise à l'atmosphère, en raison
du faible débit de passage initialement autorisé au début du
pivotement de la lèvre 53 du joint 48. Puis, le débit, et
donc le gain, augmentent sensiblement proportionnellement à
la course, et ensuite ils restent sensiblement constant, mê
me si la course continue. Ceci procure une plus grande fi
nesse ou précision de commande que les réalisations
antérieures.

Dans ces dernières réalisations, le gain du clapet, qui peut être défini comme le rapport de la section de passage dégagé par le joint du clapet à la course axiale de la tige de commande entraînant le déplacement et/ou la déformation du joint de clapet, est fonction uniquement du diamètre du siège d'isolement et/ou du siège d'admission. Dans le dispositif de servo-assistance selon l'invention, ce gain est non seulement fonction du diamètre du siège d'admission, mais également prédéterminé par la géométrie du joint déformable 48, et en particulier fonction des bras de levier avec lesquels s'amplifient les déplacements de l'arête périphérique 57 de la lèvre pivotan te 53 du joint, lorsque ce joint 48 est déplacé axialement avec la tige de commande 22, et que sa lèvre pivotante 53 est venue en contact avec le siège d'admission 46.En effet, comme cela a été schématiquement représenté sur la figure 3, ces bras de levier sont, d'une part, un bras de levier radial a, qui s'étend entre le col 52 du joint 48 et le point de contact de la face radiale 54 de la lèvre 53 contre le siège d' isolement 47, c'est-à-dire entre le diamètre d'application de l'effort de traction axiale exercé sur la lèvre 53 du joint 48 et le diamètre du contact de cette lèvre 53 contre le siège d'isolement 57, et, d'autre part, un bras de levier axial ou longitudinal b, qui correspond à la distance longitudinale entre le point de contact de la lèvre 53 du joint 48 contre le siège d'isolement 47 et le plan transversal passant par l'arête périphérique 57 de ce joint 48.Il en résulte qu'après la venue en contact du joint 48 contre le siège d'isolement 47, le gain du clapet est fonction du produit du diamètre du siège d'admission par le rapport b/a du bras de levier axial au bras de levier radial
Si l'on veut éviter l'utilisation d'une pastille de réaction relativement épaisse en forme de rondelle cylindrique, telle que la pastille 40, avec un seul téton central 42 en calotte sphérique en saillie sur sa face tournée vers la tige de commande 22, et afin de diminuer l'encombrement axial de l'empilage constitué de la tige de commande 43, de la pastile de réaction et de la tête de poussée 39, on peut utiliser une pastille de réaction réalisée selon une variante représentée sur la figure 4.

Sur cette figure 4, la pastille de réaction 40' présente dans la partie centrale de chacune de ses deux faces opposées, un évidement en forme de calotte sphérique 60 délimitée par une surface concave de révolution autour de l'axe central de la pastille 40', de sorte que cette dernière présente sensiblement la forme d'une rondelle biconcave.

Au fond de l'évidement de la face concave tournée vers la tige de commande 22 et sur l'axe central, la pastille 40' présente un téton central 42', analogue au téton 42 de la pastille 40 de la figure 1, c'est-à-dire en forme de petite calotte sphérique et en saillie vers la tige 22. Mais, de plus-, au fond de ltévidement de la face concave tournée vers la tige de poussée 38', et sur l'axe central, la pastille 40' présente un second téton central 59, également en forme de petite calotte sphérique en saillie vers la tige 38', et en appui contre la tête de poussée 39'. La pastille 40' est également moulée d'une seule pièce en caoutchouc avec ses deux tétons 42' et 59, et elle assure ainsi un meilleur rappel élastique de la tige et de la tête de commande 22 et 43' vers la position initiale.

La face frontale de la tête de poussée 39' qui est tournée vers la pastile 40' présente, dans sa partie centrale en regard de l'évidement 60 de la pastille 40', une calotte sphérique 59 délimitée par une surface convexe sensiblement complémentaire de la surface concave présentée en regard sur la pastille 40'. De façon sensiblement symétrique, la face frontale de la tête de commande 43' qui est tournée vers la pastille 40' présente, dans sa partie centrale en regard de l'évidement 60 de cette pastille 40', une calotte sphérique 62, délimitée par une surface convexe sensiblement complémetaire de la surface concave en regard sur la pastile 40'.

La forme de rondelle biconcave de la pastille 40' permet de lui donner un volume de matière plus important dans sa partie périphérique que dans sa partie centrale, ce qui, en combinaison avec des surfaces frontales convexes en regard 61 et 62 sur la tête de poussée 39' et la tête de commande 43', facilite l'absorption des déformations des tétons 42' et 59 et de la pastille 40' en particulier lorsqu'elles sont dues à une inclinaison de la tige de commande 22 dans l'alésage tronconique 25 du guide de clapet 19.

De plus, pour centrer et guider la tête de commande 43' dans son logement dans le moyeu 18 du corps de clapet, tout en permettant les débattements angulaires de la tige de commande 22 dans le guide de clapet 19, la face latérale de la tête de commande 43' est délimitée par une surface de révolution 63, en forme de portion de surface sphérique dont le centre est situé sur l'axe longitudinal de la tête 43' et de la tige de commande 22, et légèrement décalé vers la tige de commande 22 par rapport au plan transversal (perpendiculaire cet axe) passant par l'extrémité de cette face latérale du côté de la pastille, comme cela est indiqué sur la figure 4 par la représentation du rayon de courbure de cette surface de révolution sphérique 63.

Dans les deux exemples de réalisation de la pastille de réaction qui ont été décrits ci-dessus, l'écrasement du ou des tétons 42 ou 42' et 59 de cette pastille est obtenu par la course axiale de la tige de commande 22 qui applique le joint 48 contre le siège d'isolement 47 sans l'écarter du siège d'admission 46, c'est-à-dire dans la position dans laquelle la chambre de travail 35 est simultanément isolée de l'atmosphère et de la chambre de dépression 33.

D'une manière générale, on remarque également que le dispositif d'assistance selon l'invention est constitué d'un nombre relativement réduit de pièces de structure relativement simple, d'où il résulte que son coût de fabrication est relativement réduit.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de servo-assistance pneumatique au freinage, destiné à assurer une amplification de l'effort de commande de freinage exercé sur une pédale de frein (3) pour actionner un maRtre-cylindre (2) d'une installation de freinage, ledit dispositif de servo-assistance (1) comprenant un cylindre moteur (4), destiné à être rigidement relié au maî- tre-cylindre (2), et dont le volume interne est subdivisé, par une membrane (9) transversale, souple et étanche, retenue avec étanchéité par se périphérie (10) sur le cylindre moteur (4), et par un piston moteur (26) maintenu appliqué contre la partie centrale de la membrane (9), en une chambre de dépression (33) et une chambre de travail (35), dont les volumes varient en sens opposé par les déplacements de la membrane (9) et du piston (26) qui sont sollicités par un ressort de rappel (58) logé dans la chambre de dépression (33) située du côté du maZtre-cylindre (2), et destinée à être en communication permanente (36) avec une source de dépression, de sorte que le ressort (58) repousse le piston (26) et la membrane (9) vers une position de repos, dans laquelle la chambre de travail (35) est, d'une part, en commu- nication avec la chambre de dépression (33) par au moins un conduit de mise en dépression (34,44), ouvert par l'écarte- ment d'au moins un joint d'étanchéité de clapet (48) vis-àvis d'un siège d' isolement correspondant (47), et, d'autre part, isolée de l'atmosphère par la fermeture d'au moins un conduit de mise à l'atmosphère (25,44) par au moins un joint d'étanchéité de clapet (48) appliqué contre un siège d'admission correspondant (46), la membrane (9) et le piston (26) étant solidaires en déplacement d'un corps de clapet (17), avec lequel ils forment un équipage mobile, et qui comprend un moyeu (18) logé dans le cylindre moteur (4) et un guide de clapet tubulaire (19) solidaire du moyeu (18) et faisant saillie hors du cylindre moteur (4) et vers la pédale de frein (3), les sièges d'admission et d'isolement (46,47) et les conduits de mise en dépression et à l'atmosphère (34-44, 25-44) étant ménagés dans ledit équipage mobile, dans lequel est logé le joint de clapet (48), et le déplacement de l'équipage mobile à l'encontre du ressort de rappel (58) étant commandé par un effort de commande de freinage transmis de la pédale de frein (3) au moyeu (18) par une tige de commande (22) traversant le guide de clapet tubulaire (19) et lié au moyeu (18) par l'intermédiaire d'une pastille de réaction (40) déformable sensiblement dans la direction de la tige de commande (22), et en contact avec une tige de poussée (38) qui traverse la chambre de dépression (33) et est destinée à actionner le ma1tre-cylindre (2), afin qu'après une course déterminée de la tige de commande (22) par rapport au corps de clapet (17) et à partir de sa position de repos, la chambre de travail (35) soit isolée de la chambre de dépression (33) par la fermeture de chaque conduit de mise en dépression (34-44) par

l'application du joint (48) contre le siège d'isolement correspondant (47), et qu'après une surcourse déterminée de la tige de commande (22) dans le corps de clapet (17), l'équipage mobile occupe une position de travail, dans laquelle la chambre de travail (35) reste iso

lée de la chambre de dépression (33) en étant mise en communication avec l'atmosphère par au moins un conduit de mise à

l'atmosphère (25-44), qui est ouvert par l'écartement d'un

joint correspondant (48) de son siège d'admission correspondant (46), de sorte que la pression différentielle

s'exerçant sur la membrane (9) et le piston (26) assure le déplacement de l'équipage mobile vers le ma1tre-cylindre (2) avec une amplification d'effort telle que la tige de poussée

(38) actionne le ma1tre-cylindre (2), caractérisé en ce que

l'équipage mobile est muni d'un seul joint de clapet (48),

qui est un joint déformable en élastomère, assurant simultanément, en position de repos, l'isolement de la chambre de

travail (35) vis-à-vis de l'atmosphère et la communication entre les deux chambres (35, 33) par appui contre ledit siège d'admission (46) et écartement dudit siège d' isolement (47) et, en position de travail, l'isolement entre les deux chambres (33, 35) et la communication de la chambre de travail (35) avec l'atmosphère par appui dudit joint (48) contre ledit siège d'isolement (47) et écartement dudit siège d'admission (46), ainsi que l'isolement simultané de la chambre de travail (35) vis-à-vis de la chambre de dépression (33) et de l'atmosphère, dans une position intermédiaire, par appui simultané dudit joint (48) contre lesdits sièges d'isolement (47) et d'admission (46).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint de clapet déformable (48) est un joint logé dans un évidement central (32) du corps de clapet (17) et en forme de coupelle retenue par son fond (50) sur la tige de commande (22) et dont le bord libre a la forme d'une lèvre annulaire (53) entourant la tige de commande (22) et reliée par un col de pivotement (52) au reste du joint (48), de sorte que le déplacement du joint (48) avec la tige de commande (22) et vis-à-vis du corps de clapet (17), de la position de repos à la position de travail, entralne la déformation du joint (48) par pivotement de la lèvre annulaire (53) sensiblement au niveau du col (52), après la venue de la lèvre annulaire (53) en butée contre le siège (47) d'isolement et de sorte que la lèvre annulaire (53) s'écarte du siège (46) d'admission contre lequel elle était préalablement en contact étanche.

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le joint de clapet (48) a la forme d'une coupelle de révolution autour d'un axe central, et comporte un corps de joint (49), de forme sensiblement tubulaire et tronconique, convergeant en s'épaississant vers l'une de ses extrémités axiales par laquelle le corps de joint (49) est solidaire d'un fond radial annulaire (50) retenu coaxialement autour de la tige de commande (22), l'autre extrémité axiale du corps de joint (49) formant le col de pivotement aminci (52) au-delà duquel la lèvre annulaire (53) surépaissie s'étend en saillie radiale vers ltextérieur par rapport au corps de joint (49) et présente une face sensiblement radiale (54) tournée du côté du fond du joint (50) et une arête périphérique (57) en position radiale externe, de sorte qu'en position de repos, la lèvre annulaire (53) est, d'une part, élastiquement appliquée radialement vers l'extérieur et avec étanchéité par son arête périphérique (57) contre le siège d'admission (46) et, d'autre part, écartée axialement du siège (47) d' isolement, et de sorte qu'en position de travail, la lèvre annulaire (53) est, d'une part, élastiquement appliquée axialement et avec étanchéité par sa face radiale (54) tournée du côté du fond du joint (50) contre le siège d'isolement (47) et, d'autre part, pivotée sensiblement autour du col aminci (52) et radialement vers l'intérieur, de façon à ce que son arête périphérique (57) soit écartée du siège d'admission (46).

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit siège d'admission est un siège formé par la face radiale interne d'un tronçon tubulaire axial (46) du corps de clapet (17), ledit tronçon tubulaire (46) délimitant partiellement l'évidement central interne (32) du corps de clapet (17) dans lequel le joint (48) est logé, et qui est en communication permanente avec l'atmosphère, et ledit tronçon tubulaire (46) étant adjacent à au moins un orifice (44) perçé dans ledit corps de clapet (17) et reliant ledit évidement (32) à la chambre de travail (35), et ledit siège d' isolement est un siège formé par une nervure annulaire (47) en saillie axiale dans l'évidement (32), vers ledit tronçon tubulaire (46) du corps de clapet (17), et qui est adjacente à chaque orifice (44) reliant l'évidement (32) à la chambre de travail (35), ladite nervure annulaire (47) étant disposée axialement entre chaque orifice (44) et l'ouverture dans 1 'évidement (32) d'au moins un canal (34) de mise en dépression, ménagé dans le corps de clapet (17) et débouchant dans la chambre de dépression (33).

5. Dispositif selon l'une des revendications l à 4, caractérisé en ce que les conduits de mise en dépression et de mise à l'atmosphère (34-44, 25-44) ont en commun au moins un orifice de passage (44) ménagé dans le corps de clapet (17) et débouchant dans la chambre de travail (35), chaque conduit de mise en dépression, dans sa partie (34) s'étendant entre la chambre de dépression (33) et au moins un orifice de passage (44), étant, d'une part, ménagé dans une partie de l'équipage mobile qui est délimitée axialement entre au moins un orifice de passage (44) et l'extrémité du moyeu (18) située du côté de la chambre de dépression (33), et, d'autre part, au moins partiellement délimité, au niveau du joint (48), par la face de ce dernier qui est présentée du côté de la chambre de dépression (33), tandis que chaque conduit de mise à l'atmosphère, dans sa partie s'étendant entre au moins un orifice de passage (44) et l'atmosphère est, diurne part, ménagé dans une partie de l'équipage mobile qui est délimitée axialement entre au moins un orifice de passage (44) et l'extrémité du guide de clapet (19) qui est située du côté de la pédale de frein (3), et, d'autre part, au moins partielle délimité, au niveau du joint (48), par la face de ce dernier qui est présentée du côté de la pédale de frein (3).

6. Dispositif selon l'une des revendications l à 5, caractérisé en ce que le joint déformable en élastomère (48) est moulé d'une seule pièce.

7. Dispositif selon l'une des revendications l à 6, caractérisé en ce que la tige de commande (22) en position de repos, est directement et longitudinalement en appui par une tête de commande (43) qu'elle porte à son extrémité tournée vers la chambre de dépression (33), contre un téton (42) solidaire de la pastille de réaction (40) et en saillie axiale vers la tige de commande (22), le téton (42) étant en un matériau élastiquement déformable sous l'effet d'un effort de commande de freinage, exercé sur la tige de commande (22) pour autoriser le déplacement longitudinal de cette dernière par rapport au corps de clapet (17) qui entraine la déformation du joint de clapet (48), de sorte que le téton (42) constitue un organe de rappel élastique de la tige de commande (22) vers sa position de repos.

8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la pastille de réaction (40') présente, en saillie axiale vers la tige de poussée (38') un autre téton (59) en un matériau élastiquement déformable et sensiblement non-compressible sous l'effet d'un effort de commande de freinage, pour autoriser un déplacement longitudinal de la tige de commande (22) par rapport au corps de clapet (17) qui entraîne la déformation du joint de clapet (48), de sorte que ce téton (59), en appui contre la tige de poussée (38') constitue un organe de rappel élastique de la tige de commande (22) vers sa position de repos.

9. Dispositif selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que la pastille de réaction (40, 40') et le ou les tétons (42, 42', 59) sont d'une seule pièce en élastomère.

10. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le téton (42) en saillie axiale sur la face de la pastille de réaction (40) qui est tournée vers la tige de commande (22) est bombé en forme de calotte sphérique, et la tige de commande (22) traverse longitudinalement et avec du jeu radial un alésage longitudinal (25) et tronconique ménagé dans le guide de clapet (19), et convergeant vers le moyeu (18), dans un évidement duquel la pastille de réaction (40) est logée, de sorte que la tige de commande (22) peut évoluer dans l'alésage tronconique (25) du guide de clapet (19) par rotulage de sa tête de commande (43) sur la pastille de réaction (40).

11. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 10, du type dans lequel la pastille de réaction (40') porte un téton (42') en saillie axiale vers la tige de commande (22), caractérisé en ce que ledit téton (42') est disposé au fond d'un évidement en forme de calotte sphérique (60) délimité par une surface concave dans au moins la partie centrale de la surface de la pastille (40') qui est tournée vers la tête de commande (43'), laquelle présente, en regard de la pastille (40' ) une face frontale en forme de calotte sphérique (62) délimitée par une surface convexe sensiblement complémentaire de la surface concave (60) en regard sur la pastille (40').

12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que la face latérale de la tête de commande (43') est une surface de révolution autour de l'axe de la tige de commande (22) et délimitée par une portion de surface sphérique (63) dont le centre est situé sur ledit axe et légèrement décalé vers la tige de commande (22) par rapport au plan transversal passant par l'extrémité de cette face latérale (63) du côté de la pastille de réaction (40').

13. Dispositif selon l'une des revendications 1à 12, caractérisé en ce que la pastille de réaction (40') présente, au moins dans la partie centrale de sa face tournée vers la tige de poussée (38') un évidement en forme de calotte sphérique délimitée par une surface concave (60), ladite tige de poussée (38') présentant en regard de la pastille (40') une face frontale en forme de calotte sphérique (61) délimitée par une surface convexe sensiblement complémentaire de la surface concave en regard sur la pastille (40').

14. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 13 telle que rattachée à la revendication 3, caractérisé en ce que ledit fond radial annulaire (50) du joint déformable (48) est engagé radialement et retenu axialement dans une gorge périphérique ménagée dans la tige de commande (22) et adjacente à la tête de commande (43) qui est logée et déplaçable axialement dans un évidement du moyeu (18), dans lequel elle est retenue entre la pastille de réaction (40) et un épaulement radial interne du moyeu (18).

15. Servo-frein, du type comprenant un ma1tre- cylindre (2) et un dispositif de servo-assistance pneumatique au freinage (1) qui assure une amplification de l'effort de commande de freinage exercé sur une pédale de frein (3) pour actionner le maître cylindre (2), caractérisé en ce que ledit dispositif (l) est un dispositif à joint de clapet (48) unique et déformable selon l'une des revendications 1 à 14 précédentes.