FR2771523A1

FR2771523A1 - ASSISTING DEVICE FOR ACTUATING A PIVOTING LEVER ON A FIXED AXIS

Info

Publication number: FR2771523A1
Application number: FR9714931A
Authority: FR
Inventors: Fabrice Goly
Original assignee: Automobiles Peugeot SA
Current assignee: Automobiles Peugeot SA
Priority date: 1997-11-27
Filing date: 1997-11-27
Publication date: 1999-05-28
Anticipated expiration: 2017-11-27
Also published as: DE69818400D1; ES2205415T3; EP0919903A1; DE69818400T2; EP0919903B1; FR2771523B1

Abstract

La présente invention concerne un dispositif d'assistance pour l'actionnement d'un levier (1) pivotant autour d'un axe fixe, dit axe de pivotement (2), sous l'action d'un effort de manoeuvre exercé par l'utilisateur, entre une position de repos (la) et une position active (1b) de manière à transmettre, par l'intermédiaire, notamment, d'un câble (3), coulissant dans une gaine (4), dont l'une des extrémités du câble (3a) est reliée au levier (1) et l'autre extrémité est reliée à au moins un organe mécanique, un effort de commande dudit organe. Ce dispositif est constitué d'un profil (10) solidaire du levier (1) et délimité par un secteur angulaire (alpha) centré sur l'axe (2) qui coopère avec un moyen de roulage (11) apte à se déplacer suivant une direction (X-X') sensiblement perpendiculaire à l'axe (2) sous l'action d'un moyen élastique (12), lors de l'actionnement du levier, exerçant ainsi une poussée sur ledit levier permettant d'obtenir un effort additionnel (F') à l'effort de manoeuvre (F).The present invention relates to an assistance device for the actuation of a lever (1) pivoting about a fixed axis, called the pivot axis (2), under the action of a maneuvering force exerted by the user, between a rest position (la) and an active position (1b) so as to transmit, by means, in particular, of a cable (3), sliding in a sheath (4), one of the ends of the cable (3a) is connected to the lever (1) and the other end is connected to at least one mechanical member, a control force of said member. This device consists of a profile (10) integral with the lever (1) and delimited by an angular sector (alpha) centered on the axis (2) which cooperates with a rolling means (11) capable of moving along a direction (X-X ') substantially perpendicular to the axis (2) under the action of an elastic means (12), when the lever is actuated, thus exerting a thrust on said lever making it possible to obtain a force additional (F ') to the maneuvering force (F).

Description

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La présente invention concerne un dispositif d'assistance The present invention relates to an assistance device

pour l'actionnement d'un levier pivotant sur un axe fixe. for actuating a pivoting lever on a fixed axis.

Elle se rapporte, plus particulièrement, à un dispositif d'assistance pour l'actionnement d'un levier de commande d'au moins un organe mécanique de véhicule automobile, apte à pivoter sur un axe fixe entre une position de repos et une position active de manière à commander, par l'intermédiaire notamment d'un câble, coulissant dans une gaine, dont l'une des extrémités du câble est reliée au levier et l'autre extrémité ") étant reliée à l'organe mécanique, le déplacement de ce dernier. On connaît déjà des dispositifs d'assistance, notamment pour les pédales d'embrayages, qui sont constitués d'un ressort de traction dont l'une de ses extrémités est reliée à la pédale -ou levier- et l'autre extrémité est reliée à un point fixe de manière à ce que ledit ressort exerce un effort complémentaire à l'effort de manoeuvre ou d'actionnement du levier. De tels dispositifs permettent uniquement d'améliorer une plage particulière de la courbe d'effort exercé par l'utilisateur sur le levier afin de commander le déplacement du ou des organes mécaniques. De sorte que la courbe d'assistance ne correspond pas à la courbe d'effort de commande du ou des It relates, more particularly, to an assistance device for actuating a control lever of at least one mechanical member of a motor vehicle, capable of pivoting on a fixed axis between a rest position and an active position. so as to control, in particular by means of a cable, sliding in a sheath, one of the ends of the cable is connected to the lever and the other end ") being connected to the mechanical member, the displacement of It is already known assistance devices, especially for the clutch pedals, which consist of a traction spring whose one end is connected to the pedal-or lever-and the other end is connected to a fixed point so that said spring exerts a force complementary to the actuating or actuating force of the lever Such devices only make it possible to improve a particular range of the force curve exerted ar the user on the lever to control the movement of the mechanical members. So that the assistance curve does not correspond to the control effort curve of the

organes mécaniques.mechanical organs.

Le but de la présente invention est de proposer un dispositif d'assistance pour l'actionnement d'un levier de commande qui permet de procurer une assistance sur tous les points de la courbe effort/déplacement du levier de commande, The purpose of the present invention is to provide an assistance device for actuating a control lever that provides assistance on all points of the curve / effort of the control lever,

et qui soit simple à réaliser.and that is simple to achieve.

( A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif d'assistance pour l'actionnement d'un levier pivotant autour d'un axe fixe, sous l'action d'un effort de manoeuvre exercé par l'utilisateur, entre une position de repos et une position active de manière à transmettre, par l'intermédiaire notamment (For this purpose, the present invention relates to an assistance device for actuating a lever pivoting about a fixed axis, under the action of a maneuvering force exerted by the user, between a rest position and an active position so as to transmit, particularly via

2 27715232 2771523

d'un câble, coulissant dans une gaine, dont l'une des extrémités du câble est reliée au levier et l'autre extrémité est reliée à au moins un organe mécanique, un effort de commande dudit organe, caractérisé en ce que le dispositif est constitué d'un profil solidaire du levier et délimité par un secteur angulaire centré sur l'axe qui coopère avec un moyen de roulage apte à se déplacer suivant une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe sous l'action d'un moyen élastique lors de l'actionnement du levier, exerçant ainsi une I" poussée sur ledit levier permettant d'obtenir un effort a cable, sliding in a sheath, one end of the cable is connected to the lever and the other end is connected to at least one mechanical member, a control force of said member, characterized in that the device is consisting of a profile secured to the lever and delimited by an angular sector centered on the axis which cooperates with a rolling means adapted to move in a direction substantially perpendicular to the axis under the action of an elastic means during actuating the lever, thereby exerting a "push" on said lever to obtain a force

additionnel à l'effort de manoeuvre. additional to the maneuvering force.

Le dispositif d'assistance suivant l'invention peut également comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - le profil est réalisé par la tranche d'une came, - la came possede un profil à rayons variables, - le moyen de roulage est constitué d'un galet qui est disposé dans une chape constituée de deux branches parallèles solidaire d'un plot de guidage et est fixé à ce dernier par l'intermédiaire d'un axe, parallèle à l'axe de pivotement qui traverse de part et d'autre le galet et les branches de la chape, - le moyen de roulage solidaire du plot de guidage est guidé suivant une direction sensiblement perpendiculaire à 2s l'axe de pivotement par l'intermédiaire de l'axe qui s'engage dans des lumières réalisées longitudinalement dans des parois latérales parallèles aux branches de la chape, - le moyen élastique est constitué d'un ressort à spirales qui est comprimé permettant au moyen de roulage d'exercer un The assistance device according to the invention may also include one or more of the following characteristics: the profile is formed by the edge of a cam, the cam has a variable radius profile, the rolling means consists of a roller which is arranged in a yoke consisting of two parallel branches integral with a guide pin and is fixed thereto by means of an axis, parallel to the pivot axis which passes through both sides; other the roller and the branches of the yoke, - the rolling means secured to the guide pad is guided in a direction substantially perpendicular to 2s the pivot axis through the axis which engages in lights made longitudinally in side walls parallel to the branches of the yoke, the elastic means is constituted by a spiral spring which is compressed allowing the rolling means to exert a

3<) contact permanent avec le profil. 3 <) permanent contact with the profile.

Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de The features of the invention mentioned above, as well as others, will appear more clearly on reading

la description suivante d'un exemple de réalisation, en se the following description of an example of

référant au dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une représentation schématique, en coupe longitudinale, d'une pédale d'embrayage ou de freins pourvue d'un dispositif d'assistance selon la présente invention, - la figure la est une représentation schématique de l'effort d'assistance réalisé par le dispositif de la présente invention, - la figure 2 est une vue en coupe, à plus grande échelle, I" suivant la ligne 11-11 de la figure 1, et - la figure 3 est une représentation schématique, en coupe longitudinale, d'un frein à main pourvu d'un dispositif Referring to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a schematic representation, in longitudinal section, of a clutch or brake pedal provided with an assistance device according to the present invention, - Figure la is a representation. schematic of the assistance effort made by the device of the present invention, - Figure 2 is a sectional view, on a larger scale, I "along the line 11-11 of Figure 1, and - Figure 3 is a schematic representation, in longitudinal section, of a handbrake provided with a device

d'assistance selon la présente l'invention. according to the present invention.

On a représenté à la figure 1, une pédale d'embrayage ou In de freins 1 apte à pivoter autour d'un axe fixe 2 entre une position de repos la et une position active lb pour la commande d'un embrayage ou des organes de freinage, non représentés. La pédale 1 est reliée à l'embrayage ou aux organes de freinage par l'intermédiaire d'un câble 3 coulissant dans une gaine 4 dont une extrémité située vers la pédale 1 est en appui sur une butée 5 fixée sur le plancher 6 du véhicule automobile. Ce câble 3 est relié, classiquement, à la partie supérieure lc de la pédale 1, en considérant la figure 1, par l'une de ses extrémités, qui est pourvue d'un embout 3b afin de solidariser ce dernier à la pédale 1, notamment par coincement de l'embout 3b entre deux parois latérales ld de la pédale 1 séparées par une rainure longitudinale afin de permettre le FIG. 1 shows a clutch or brake pedal 1 capable of pivoting about a fixed axis 2 between a rest position 1a and an active position 1b for controlling a clutch or gearing members. braking, not shown. The pedal 1 is connected to the clutch or to the braking members by means of a cable 3 sliding in a sheath 4, one end of which towards the pedal 1 bears against a stop 5 fixed on the floor 6 of the vehicle automobile. This cable 3 is connected, conventionally, to the upper part 1c of the pedal 1, considering FIG. 1, at one of its ends, which is provided with a tip 3b in order to secure it to the pedal 1, in particular by wedging the end piece 3b between two side walls ld of the pedal 1 separated by a longitudinal groove to allow the

3e passage du câble 3.3rd passage of the cable 3.

4 27715234 2771523

L'axe fixe 2 est solidaire de deux parois latérales 7 et 8 qui saillent du plancher 6 en direction de la pédale 1 formant The fixed axis 2 is integral with two side walls 7 and 8 projecting from the floor 6 towards the pedal 1 forming

ainsi une chape pour le support de cette dernière. and a screed for the support of the latter.

La pédale 1 est pourvue d'un dispositif d'assistance, selon la présente invention, pour l'actionnement de cette dernière. Ce dispositif d'assistance est constitué d'un profil 10 solidaire de la pédale 1 et délimité par un secteur angulaire,x centré sur l'axe 2 qui coopère avec un moyen de roulage 11 I" apte à se déplacer suivant une direction X-X' sensiblement perpendiculaire à l'axe de pivotement 2 sous l'action -ou The pedal 1 is provided with an assistance device, according to the present invention, for actuating the latter. This assistance device consists of a profile 10 integral with the pedal 1 and delimited by an angular sector, x centered on the axis 2 which cooperates with a rolling means 11 I "able to move in a direction XX ' substantially perpendicular to the pivot axis 2 under the action -or

sollicitation- d'un moyen élastique 12. stressing of an elastic means 12.

Ce profil 10 est réalisé par la tranche d'une came 13, saillant de la pédale 1 du côté du plancher 6. Cette came 13, is comme visible à la figure 1, possède un profil 10 à rayons quelconques par rapport au centre de l'axe 2, dans le sens de This profile 10 is formed by the edge of a cam 13 protruding from the pedal 1 from the side of the floor 6. This cam 13, as can be seen in FIG. 1, has a profile 10 with any radius with respect to the center of the axis 2, in the direction of

l'actionnement en position active lb de la pédale 1. the actuation in the active position lb of the pedal 1.

Le moyen de roulage 11 est constitué d'un galet -ou roulette- 14 qui est disposé dans une chape 15 constituée de 2) deux branches parallèles 15a et 15b solidaire d'un plot de guidage 16 et est fixé à ce dernier par l'intermédiaire d'un axe 17, parallèle à l'axe de pivotement 2, qui traverse de part et The rolling means 11 consists of a roller-or wheel-14 which is disposed in a yoke 15 consisting of 2) two parallel branches 15a and 15b integral with a guide pad 16 and is fixed thereto by the intermediate axis 17, parallel to the pivot axis 2, which passes through and

d'autre le galet 14 et les branches 15a, 15b de la chape 15. other the roller 14 and the branches 15a, 15b of the yoke 15.

Cet axe 17 traverse également de part et d'autre les parois latérales 7 et 8 de la chape support de pédale en s'engageant dans une lumière -ou trou oblong- 7a, 8a, comme visible à la figure 2, réalisée longitudinalement, respectivement dans chacune de cesdites parois, de manière à guider le moyen de roulage 11 solidaire du plot 16 suivant une 3<) direction sensiblement perpendiculaire à l'axe de pivotement 2. On notera que cet axe 17 est maintenu axialement par This axis 17 also crosses on both sides the side walls 7 and 8 of the pedal support clevis by engaging in a slot-or oblong hole-7a, 8a, as shown in Figure 2, made longitudinally, respectively in each of said walls, so as to guide the rolling means 11 secured to the stud 16 in a direction <> substantially perpendicular to the pivot axis 2. It will be noted that this axis 17 is held axially by

l'intermédiaire de circlips 18, comme visible sur la figure 2. via circlip 18, as visible in FIG. 2.

^ 2771523^ 2771523

Le plot de guidage 16 est constitué d'une partie cylindrique 16b saillant d'une face verticale 16a du côté opposé à la pédale 1 sur laquelle vient s'appuyer l'une des extrémités du moyen élastique 12, I'autre extrémité prenant appui sur une face 19 du plancher qui est parallèle à la face The guide stud 16 is constituted by a cylindrical portion 16b projecting from a vertical face 16a on the side opposite to the pedal 1 on which one of the ends of the elastic means 12 abuts, the other end bearing on a face 19 of the floor which is parallel to the face

16a du plot 16.16a of the stud 16.

Ce moyen élastique 12 est constitué d'un ressort à spirales qui est comprimé lors du montage du plot de guidage 16, de manière à ce que le moyen de roulage 11 exerce un I" contact permanent avec le profil 10 -ou tranche- de la came 13. On notera que ce moyen élastique 12 est guidé axialement d'une part, par une partie cylindrique 20 saillant de la face 19 du plancher 6 du côté de la pédale 1, et d'autre This elastic means 12 consists of a spiral spring which is compressed during assembly of the guide pad 16, so that the rolling means 11 exerts a permanent contact with the profile 10 or slice of the cam 13. It will be noted that this elastic means 12 is guided axially on the one hand, by a cylindrical portion 20 projecting from the face 19 of the floor 6 on the side of the pedal 1, and other

In part, par la partie cylindrique 16b du plot de guidage 16. In part, by the cylindrical portion 16b of the guide pin 16.

On comprend à la lecture de la description ci-dessus, que We understand from reading the description above, that

lors de l'actionnement par l'utilisateur de la pédale 1, suivant la flèche F, le moyen de roulage exerce une poussée sur le profil 10 de la came 13 créant ainsi un effort additionnel F' qui 2< permet d'assister l'effort de manoeuvre de l'utilisateur tout au when the user actuates the pedal 1, according to the arrow F, the rolling means exerts a thrust on the profile 10 of the cam 13 thus creating an additional effort F 'which 2 <allows to assist the maneuvering effort of the user while at the

long de l'actionnement de la pédale 1. during the operation of the pedal 1.

Le profil 10 de la came 13 sera donc déterminé suivant l'effort additionnel ou quantité d'assistance que l'on veut créer de sorte que celui-ci peut avoir une forme quelconque. Cet effort additionnel est déterminé par l'inclinaison de la tangente au profil de la came 13 au point de contact galet/came de The profile 10 of the cam 13 will therefore be determined according to the additional effort or amount of assistance that we want to create so that it can have any shape. This additional effort is determined by the inclination of the tangent to the profile of the cam 13 at the point of contact roller / cam of

déplacement du galet 14.moving the roller 14.

On notera que l'effort F' se décompose en deux efforts d'une part un effort moteur d'assistance F1 qui est 3) perpendiculaire à la tangente au profil de la came et d'autre part un effort F2 de l'axe du galet dans les lumières qui est dans un plan perpendiculaire à l'effort F', comme visible à la It will be noted that the force F 'is decomposed into two forces on the one hand an assistance motor force F1 which is 3) perpendicular to the tangent to the profile of the cam and secondly a force F2 of the axis of the roller in the lights which is in a plane perpendicular to the force F ', as visible in the

figure la.figure the.

Le dispositif d'assistance de la présente invention, peut également être appliqué à un levier 21 de frein à main, comme représenté à la figure 3, pivotant sur un axe 22 perpendiculaire à la direction longitudinale du véhicule, entre une position de repos 21a et une position active 21b de manière à transmettre à des organes de freinage, non représentés, associés aux roues avant ou arrière du véhicule, par l'intermédiaire d'un câble 23 coulissant dans une gaine 24, un effort de serrage quand le levier 21 est en position active I( 21b. L'une des extrémités 23a du câble 23 est reliée, de The assistance device of the present invention can also be applied to a lever 21 of the handbrake, as shown in Figure 3, pivoting on an axis 22 perpendicular to the longitudinal direction of the vehicle, between a rest position 21a and an active position 21b so as to transmit to brake members, not shown, associated with the front or rear wheels of the vehicle, by means of a cable 23 sliding in a sheath 24, a clamping force when the lever 21 is in active position I (21b) One of the ends 23a of the cable 23 is connected, of

manière connue, au levier 21.known manner, lever 21.

Dans un souci de simplification de la description, les In order to simplify the description, the

éléments identiques au dispositif d'assistance décrit ci-dessus elements identical to the assistance device described above

comportent les mêmes références.have the same references.

Le dispositif d'assistance est constitué d'une came 13 solidaire du levier 21 qui est délimitée par un secteur angulaire x' centré sur l'axe de pivotement 22. Cette came 13 est pourvue d'une tranche ou profil 10 qui coopère en permanence avec un moyen de roulage 11 apte à se déplacer suivant une direction Y-Y' sensiblement perpendiculaire à l'axe 22 sous l'action d'un moyen élastique 12 lors de The assistance device consists of a cam 13 secured to the lever 21 which is delimited by an angular sector x 'centered on the pivot axis 22. This cam 13 is provided with a slice or profile 10 which cooperates permanently with a rolling means 11 adapted to move in a direction YY 'substantially perpendicular to the axis 22 under the action of an elastic means 12 during

l'actionnement du levier 21.the lever 21 is actuated.

Ce dispositif d'assistance est logé dans un évidement 25 This assistance device is housed in a recess 25

réalisé dans le plancher 26, comme visible sur la figure 3. made in the floor 26, as shown in Figure 3.

Le moyen de roulage 11 est constitué d'un galet -ou roulette- 14 qui est disposé dans une chape 15 constituée de deux branches parallèles 15a et 15b solidaire d'un plot de guidage 16 et est fixé à ce dernier par l'intermédiaire d'un axe 17, parallèle à l'axe de pivotement 22, qui traverse de part et The rolling means 11 consists of a roller-or wheel-14 which is disposed in a yoke 15 consisting of two parallel branches 15a and 15b integral with a guide pad 16 and is fixed thereto via an axis 17, parallel to the pivot axis 22, which passes through and

) d'autre le galet 14 et les branches 15a, 15b de la chape 15. ) the other roller 14 and the branches 15a, 15b of the yoke 15.

Cet axe 17 traverse également de part et d'autre les parois latérales de l'évidement 25 en s'engageant dans une This axis 17 also crosses on both sides the side walls of the recess 25 by engaging in a

lumière -ou trou oblong- 27 réalisée suivant la direction Y-Y'. light or oblong hole 27 made in the direction Y-Y '.

Le plot de guidage 16 est constitué d'une partie cylindrique 16b saillant d'une face verticale 16a du côté opposé au levier 21 sur laquelle vient s'appuyer l'une des extrémités du moyen élastique 12, I'autre extrémité prenant appui sur une face 28 du plancher 26 qui est parallèle à la The guide stud 16 consists of a cylindrical portion 16b projecting from a vertical face 16a on the opposite side to the lever 21 on which one of the ends of the elastic means 12 abuts, the other end being supported on a face 28 of the floor 26 which is parallel to the

face 16a du plot 16.face 16a of the stud 16.

Ce moyen élastique 12 est constitué d'un ressort à spirales qui est comprimé lors du montage du plot de guidage 16, de manière à ce que le moyen de roulage 11 exerce un I< contact permanent avec le profil 10 -ou tranche- de la came 13. On notera que ce moyen élastique est guidé axialement d'une part, par une partie cylindrique 29 saillant de la face 28 du plancher 26 du côté du levier 21, et d'autre part, par la This elastic means 12 consists of a spiral spring which is compressed during assembly of the guide pad 16, so that the rolling means 11 exerts a permanent contact with the profile 10 or slice of the cam 13. It will be noted that this elastic means is guided axially on the one hand, by a cylindrical portion 29 projecting from the face 28 of the floor 26 on the side of the lever 21, and on the other hand, by the

In partie cylindrique 16b du plot de guidage 16. In cylindrical portion 16b of the guide stud 16.

On comprend à la lecture de la description ci-dessus que We understand from reading the description above that

le dispositif d'assistance de la présente invention est particulièrement simple à réaliser et qu'il permet d'avoir une assistance, c'est-à-dire un effort additionnel défini selon une 2() courbe objectif désirée sur toute la course de pivotement du levier. Avantageusement, un tel dispositif permet également à un utilisateur d'avoir moins d'effort à fournir lors de the assistance device of the present invention is particularly simple to implement and that it allows to have an assistance, that is to say an additional effort defined according to a 2 () desired objective curve over the entire pivoting stroke of the lever. Advantageously, such a device also allows a user to have less effort to provide when

l'actionnement du levier.lever actuation.

Bien entendu, ce dispositif d'assistance peut s'appliquer à tous les leviers de commande, par câble, par biellette, Of course, this assistance device can be applied to all the control levers, by cable, by link,

hydraulique ou autres, des organes mécaniques. hydraulic or other, mechanical devices.

xx

Claims

1. Assist device for actuating a lever (1; 21) pivoting about a fixed axis, said pivot axis (2; 22), under the action of a maneuvering force exerted by II the user, between a rest position (la; 21a) and an active position (lb; 21b) so as to transmit, in particular via a cable (3; 23), sliding in a sheath (4; ), one of the ends of the cable (3a; 23a) is connected to the lever (1; 21) and the other end is connected to at least one mechanical member, a control force of said member, characterized in that the device consists of a profile (10) integral with the lever (1; 21) and delimited by an angular sector (-: c ') centered on the axis (2; 22) which cooperates with a rolling means ( 11) adapted to move in a direction (X-X '; Y-Y') substantially perpendicular to the axis (2; 22) under the action of an elastic means (12) upon actuation the lever, thus exerting a push on ledi t lever to obtain an additional effort (F ') to the effort

maneuver (F).

21)

2. Device according to claim 1, characterized in that

that the profile (10) is formed by the edge of a cam (13).

3. Device according to claim 2, characterized in that

the cam (13) has a profile (10) with variable radii.

4. Device according to one of claims 1 to 3,

2 'characterized in that the rolling means (11) consists of a roller (14) which is arranged in a yoke (15) consisting of two parallel branches (15a and 15b) integral with a guide pin (16). ) and is fixed to the latter by means of an axis (17), parallel to the pivot axis (2; 22) which crosses on both sides the roller (14) and the branches (15a and 15b) of

the screed (15).

5. Device according to claim 4, characterized in that the rolling means (11) integral with the guide pad (16) is guided in a direction substantially perpendicular to the pivot axis (2; 22) via the axis (17) which engages in slots (7a, 8a, 27) made longitudinally in lateral walls parallel to the

branches (15, 15b) of the yoke (15).

6. Device according to one of the preceding claims,

characterized in that the elastic means (12) is constituted by a spiral spring which is compressed allowing the rolling means (11) to exert permanent contact with the profile (10).

7. Motor vehicle hand brake, characterized in that it comprises an assistance device in accordance with

Claims 1 to 4.

8. Pedal for controlling a clutch or brake components characterized in that it comprises a device

assistance device according to claims 1 to 6.