FR2782045A1 - Servofrein automatique - Google Patents

Abstract

Dans un servofrein automatique, un manchon (18) constituant un mécanisme de soupape (15) possède une partie d'entraînement (50) disposée sur le côté avant, une partie de soupape (51) formant un deuxième siège de soupape (19), une partie correspondante (52) destinée à correspondre à une partie de siège de soupape lorsque la partie d'entraînement est déplacée vers l'avant, et un ressort conique (53) disposé entre la partie d'entraînement et la partie de siège de soupape et utilisée afin de séparer les deux éléments l'un de l'autre. Le ressort conique est comprimé pendant l'opération de freinage normal de façon à rendre la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape plus grande que celle pendant l'opération de freinage automatique. De plus, un piston en forme de plaque (40) destiné à transmettre une contreforce de freinage est prévu de façon à pouvoir être déplacé de manière relative et un premier élément (71) et un deuxième élément (72) destinés à venir mutuellement en contact avec un disque de réaction (41) sont également prévus, de sorte que la contreforce de freinage du premier élément est transmise au manchon pendant l'opération de freinage automatique.

Description

Cette invention se rapporte à un servofrein automatique pour un frein

d'automobile et équivalent et plus particulièrement à un perfectionnement de son

mécanisme de soupape.

Un servofrein automatique connu jusqu'à présent comporte de manière typique un corps de soupape prévu de façon coulissante à l'intérieur d'un boîtier, des pistons moteurs prévus dans le corps de soupape, une chambre de pression constante et une chambre de pression variable formées en avant et en arrière de chaque piston moteur, un mécanisme de soupape prévu pour le corps de soupape, un arbre d'entrée destiné à commuter les passages du mécanisme de soupape en déplaçant de manière alternative un piston de soupape constituant le mécanisme de soupape, un arbre de sortie prévu de façon coulissante dans le corps de soupape, et un disque de réaction et un piston en forme de plaque installé entre la base de l'arbre de sortie et le piston de soupape, le mécanisme de soupape comprenant un premier siège de soupape formé dans le corps de soupape, un manchon monté de façon coulissante dans le corps de soupape, un deuxième siège de soupape formé sur le manchon, des disques de soupape chacun en appui sur les premier et deuxième sièges de soupape, des moyens d'entraînement destinés à commuter les passages en déplaçant le manchon vers l'avant, et un piston de soupape qui est prévu pour être déplacé de manière relative pour le corps de soupape et le manchon, et est relié à un arbre d'entrée et utilisé afin de commuter les passages en déplaçant le manchon vers l'avant lorsque

l'arbre d'entrée est déplacé vers l'avant.

Dans ces servofreins automatiques conventionnels, des électroaimants sont généralement utilisés comme moyens d'entraînement. Toutefois, la taille d'un tel électroaimant doit être accrue afin d'assurer une force magnétique plus grande. Dans des mécanismes de soupape conventionnels, on a tenté de réduire la taille et le poids de l'électroaimant en diminuant la différence entre la force magnétique de l'électroaimant et la force de poussée d'un ressort de poussée et en diminuant également la différence entre la force de poussée du ressort de poussée et la force destinée

à pousser un manchon vers l'avant.

Par exemple, la force destinée à pousser le manchon vers l'avant s'appuyait sur la différence de pression agissant sur un manchon et un disque de soupape devant être en appui sur un deuxième siège de soupape qui

est formé sur le manchon.

Plus l'entrefer d'électroaimant est choisi petit, plus la poussée agissant sur le manchon devient grande, et l'entrefer d'électroaimant a par conséquent été choisi plus petit de sorte que des performances de réponse d'actionnement suffisantes peut être obtenues pendant l'opération de freinage automatique en considérant la force

magnétique d'un électroaimant de petite taille.

Toutefois, la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape devient plus faible si l'entrefer d'électroaimant est plus petit et il a par conséquent été remarqué que les performances de réponse d'actionnement du servofrein automatique conventionnel sont mauvaises au moment d'un freinage brutal pendant l'opération de freinage normal du fait que la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape a été déterminée comme étant égale à la fois pendant l'opération de freinage normal et l'opération de

freinage automatique.

Du fait qu'une contreforce de freinage a été prévue de telle sorte qu'elle n'est pas transmise au manchon dans le servofrein automatique conventionnel, une tentative a été faite pour réguler la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape en modifiant la force magnétique de l'électroaimant. Toutefois, le deuxième siège de soupape est totalement ouvert même lorsque la force magnétique de l'électroaimant est réduite et ceci rend difficile la commande de la sortie de freinage. Par conséquent, l'inconvénient est que la sortie de freinage devient

excessive dans une zone à relativement faible vitesse.

Bien que l'on pense que la contreforce de freinage est transmise au manchon en amenant le manchon en contact avec le piston en forme de plaque afin de résoudre le problème précédent, la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape diminue du fait que la contreforce de freinage transmise par le piston en forme de plaque devient trop grand par rapport à la force magnétique de l'électroaimant (poussée du manchon) avec un agencement tel que mentionné ci-dessus. Par conséquent, il existe toujours un inconvénient dans la mesure o une sortie de freinage insuffisante a pour résultat de mauvaises performances de

réponse de fonctionnement.

Au vu de la situation mentionnée ci-dessus, la présente invention a pour but de procurer un servofrein automatique capable d'améliorer les performances de réponse de fonctionnement au moment d'un freinage brutal pendant l'opération de freinage normal sans affecter les performances de réponse de fonctionnement pendant l'opération de freinage automatique et également de rendre possible une commande de sortie de freinage en douceur

pendant l'opération de freinage automatique.

Selon un premier aspect de la présente invention, il est prévu un servofrein automatique comportant: un corps de soupape prévu de façon coulissante à l'intérieur d'un boîtier; des pistons moteurs prévus dans le corps de soupape; une chambre de pression constante et une chambre de pression variable formées en avant et en arrière de chaque piston moteur; et un mécanisme de soupape destiné à commander la commutation de passages prévus dans le corps de soupape; le mécanisme de soupape comprenant un premier siège de soupape formé dans le corps de soupape, un manchon monté de façon coulissante dans le corps de soupape, un deuxième siège de soupape formé sur le manchon, des disques de soupape chacun en appui sur les premier et deuxième sièges de soupape, des moyens d'entraînement destinés à commuter les passages en déplaçant le manchon vers l'avant, et un piston de soupape qui est prévu de façon mobile relative pour le corps de soupape et le manchon, et est relié à un arbre d'entrée et utilisé afin de commuter les passages en déplaçant le manchon vers l'avant lorsque l'arbre d'entrée est déplacé vers l'avant, le manchon comprenant une partie d'entraînement qui est déplacée vers l'avant par les moyens d'entraînement, une partie de siège de soupape qui est déplacée vers l'avant par le piston de soupape et forme le deuxième siège de soupape, une partie correspondante destinée à déplacer la partie de siège de soupape vers l'avant en correspondant avec la partie de siège de soupape lorsque la partie d'entraînement est déplacée vers l'avant, et un élément élastique qui est disposé entre la partie d'entraînement et la partie de siège de soupape et sépare les deux éléments l'un de l'autre, l'élément élastique maintenant une situation dans laquelle la partie d'entraînement et la partie de siège de soupape ont été séparées l'une de l'autre lorsque la partie d'entraînement est déplacée vers l'avant par les moyens d'entraînement, l'élément élastique étant comprimé lorsque la partie de siège de soupape est déplacée vers l'avant par le piston de soupape de façon à augmenter la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape en rapprochant la

partie d'entraînement de la partie de siège de soupape.

Selon un deuxième aspect de la présente invention, un servofrein automatique comporte un corps de soupape prévu de façon coulissante dans un boîtier, des pistons moteurs prévus dans le corps de soupape, une chambre de pression constante et une chambre de pression variable formées en avant et en arrière de chaque piston moteur, et un mécanisme de soupape destiné à commander la commutation de passages prévus dans le corps de soupape, le mécanisme de soupape comprenant un premier siège de soupape formé dans le corps de soupape, un manchon monté de façon coulissante dans le corps de soupape, un deuxième siège de soupape formé sur le manchon, des disques de soupape chacun en appui sur les premier et deuxième sièges de soupape, des moyens d'entraînement destinés à commuter les passages en déplaçant le manchon vers l'avant, et un piston de soupape qui est prévu de façon mobile relative pour le corps de soupape et le manchon, et est relié à un arbre d'entrée et utilisé afin de commuter les passages en déplaçant le manchon vers l'avant lorsque l'arbre d'entrée est déplacé vers l'avant, un élément élastique étant disposé en formant un espace prédéterminé entre le côté avant du manchon et le corps de soupape, et l'élément élastique limitant le déplacement vers l'avant du manchon sans être comprimé de manière substantielle lorsque le manchon est déplacé vers l'avant par les moyens d'entraînement et étant comprimé lorsque le manchon est déplacé vers l'avant par le piston de soupape de façon à augmenter la valeur d'ouverture du

deuxième siège de soupape.

Dans un servofrein automatique selon un troisième aspect de l'invention, le piston en forme de plaque a un premier élément et un deuxième élément qui sont amenés axialement en contact l'un avec l'autre et séparés l'un de l'autre et peuvent également être mutuellement en contact avec le disque de réaction; le premier élément correspond au deuxième élément et transmet au piston de soupape une contreforce de freinage agissant sur le deuxième élément et une contreforce de freinage agissant sur le premier élément pendant l'opération de freinage normal; et le premier élément est séparé du deuxième élément maintenu en contact avec le corps de soupape et transmet au manchon la contreforce de freinage agissant sur le premier élément. Dans un servofrein automatique selon un quatrième aspect de l'invention, le premier élément vient en contact avec le manchon et transmet au piston de soupape une contreforce de freinage agissant sur le premier élément par l'intermédiaire du manchon pendant l'opération de freinage normal et transmet au manchon séparé du piston de soupape une contreforce de freinage agissant sur le premier élément pendant l'opération de freinage automatique; et le deuxième élément vient en contact avec le piston de soupape et transmet au piston de soupape une contreforce de freinage agissant sur le deuxième élément pendant l'opération de freinage automatique, et vient en contact avec le corps de soupape et transmet au corps de soupape une contreforce de freinage agissant sur le deuxième élément pendant

l'opération de freinage normal.

Selon le premier aspect de l'invention, la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape peut être diminuée pendant l'opération de freinage automatique, alors que la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape peut être accrue pendant l'opération de freinage normal au moyen de l'élément élastique prévu entre la partie d'entraînement et la partie de siège de soupape. Par conséquent, les performances de réponse de fonctionnement peuvent être améliorées au moment du freinage brutal pendant l'opération de freinage normal sans affecter les performances de réponse de fonctionnement pendant l'opération de freinage automatique même si la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape est choisie plus grande afin d'améliorer les performances de réponse de fonctionnement au moment du freinage brutal pendant l'opération de freinage normal du fait que la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape

est faible pendant l'opération de freinage automatique.

Selon le deuxième aspect de l'invention, la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape peut être diminuée pendant l'opération de freinage automatique, alors que la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape peut être accrue pendant l'opération de freinage normal au moyen de l'élément élastique prévu entre le manchon et le corps de soupape. Par conséquent, les performances de réponse de fonctionnement peuvent être améliorées au moment du freinage brutal pendant l'opération de freinage normal sans affecter les performances de réponse de fonctionnement pendant l'opération de freinage automatique même si la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape est choisie plus grande afin d'améliorer les performances de réponse de fonctionnement au moment du freinage brutal pendant l'opération de freinage normal du fait que la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape est faible pendant

l'opération de freinage automatique.

Selon le troisième aspect de l'invention, la sortie de freinage peut être commandée comme n'importe lequel des servofreins automatiques conventionnels puisque la contreforce de freinage agissant sur les premier et deuxième éléments est transmise au conducteur par l'intermédiaire du piston de soupape et de l'arbre d'entrée

pendant l'opération de freinage normal.

D'autre part, la contreforce de freinage agissant seulement sur le premier élément est transmise à l'électroaimant pendant l'opération de freinage automatique, de sorte que la sortie de freinage peut être commandée en douceur pendant l'opération de freinage automatique du fait que la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape est rendue réglable par rapport à la contreforce de freinage en modifiant la force magnétique de l'électroaimant qui a toutefois une petite force magnétique. Selon le quatrième aspect de l'invention, la sortie de freinage peut être commandée comme dans n'importe lequel des servofreins automatiques conventionnels puisque la contreforce de freinage agissant sur les premier et deuxième éléments est transmise au conducteur par l'intermédiaire du piston de soupape et de l'arbre d'entrée

pendant l'opération de freinage normal.

D'autre part, la contreforce de freinage agissant seulement sur le premier élément est transmise à l'électroaimant pendant l'opération de freinage automatique, de sorte que la sortie de freinage peut être commandée en douceur pendant l'opération de freinage automatique du fait que la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape est rendue réglable par rapport à la contreforce de freinage en modifiant la force magnétique de l'électroaimant qui a cependant une faible force

magnétique.

La figure 1 est une vue en coupe d'une forme de réalisation de l'invention; La figure 2 est une vue agrandie de la partie principale de la figure 1; La figure 3 est une vue en coupe agrandie d'un mécanisme de soupape; La figure 4 est une courbe caractéristique de la première forme de réalisation de l'invention; La figure 5 est une vue en coupe agrandie de la partie principale d'une deuxième forme de réalisation de l'invention; La figure 6 est une courbe caractéristique de la deuxième forme de réalisation de l'invention; La figure 7 est une vue en coupe agrandie de la partie principale d'une troisième forme de réalisation de l'invention; La figure 8 est une vue en coupe agrandie de la partie principale d'une quatrième forme de réalisation de l'invention; La figure 9 est une vue en coupe agrandie de la partie principale d'une cinquième forme de réalisation de l'invention; La figure 10 est une vue en coupe agrandie de la partie principale d'une sixième forme de réalisation de l'invention; et La figure 11 est une courbe caractéristique de la

sixième forme de réalisation de l'invention.

Une description plus en détail des formes de

réalisation préférées de la présente invention va

maintenant être faite en se référant aux dessins annexés.

Une première forme de réalisation de la présente invention représentée sur les dessins va maintenant être décrite. Comme cela est représenté sur la figure 1, l'intérieur du boîtier 2 d'un servofrein en tandem 1 est séparé longitudinalement par une plaque centrale 3 en une chambre avant 4 et une chambre arrière 5. Alors qu'un corps de soupape cylindrique 6 est maintenu de façon étanche à l'air par des moyens d'étanchéité 7 et 8, il passe de façon coulissante à travers le côté arrière du boîtier 2 et la

plaque centrale 3.

La partie périphérique extérieure du corps de soupape 6 est positionnée dans les chambres avant et arrière 4 et 5 et ces parties périphériques extérieures sont reliées à un piston moteur avant 10 et un piston moteur arrière ll respectivement. Un diaphragme avant 12 et un diaphragme arrière 13 s'étendent sur l'arrière des pistons moteurs 10 et 11 respectifs. En outre, une chambre de pression constante 4A et une chambre de pression variable 4B sont formées en avant et en arrière du diaphragme avant 12 à l'intérieur de la chambre avant 4 et il y a également une chambre de pression constante 5C et une chambre de pression variable 5D en avant et en arrière du diaphragme arrière 13 à l'intérieur de la chambre

arrière 5, respectivement.

Un mécanisme de soupape 15 destiné à commuter les conditions de communication entre les chambres de pression constante 4A et 5C et les chambres de pression variable 4B

et 5D est prévu à l'intérieur du corps de soupape 6.

Le mécanisme de soupape 15 comporte un premier siège de soupape 17 formé au niveau d'une extrémité avant d'une saillie annulaire de grand diamètre 16 s'étendant vers l'arrière plus loin que la partie périphérique intérieure du corps de soupape 6, un manchon 18 monté de façon coulissante dans le corps de soupape 6, un deuxième siège de soupape 19 prévu pour le manchon 18, un disque de soupape 21 qui est poussé vers l'avant par un ressort de rappel 20 et possède une première partie de siège de soupape S1 en appui sur le premier siège de soupape 17 ainsi qu'une deuxième partie de siège S2 en appui sur le deuxième siège de soupape 19, un ressort de poussée 22 destiné à pousser le manchon 18 vers l'arrière et à maintenir le deuxième siège de soupape 19 dans la position avancée par rapport au premier siège de soupape 17, un électroaimant 23 servant de moyens d'entraînement destiné à déplacer le manchon 18 vers l'avant à l'encontre du ressort de poussée 22, et un piston de soupape 25 prévu de façon à pouvoir être déplacé par rapport au corps de soupape 6 et

au manchon 18 et interconnecté avec un arbre d'entrée 24.

Le mécanisme de soupape 15 comprend en outre un passage axial de pression constante 26 formé dans le corps de soupape 6 afin de faire communiquer un espace sur le côté extérieur au-delà du premier siège de soupape 17 avec la chambre de pression constante 4A, un passage radial de pression constante 27 destiné à faire communiquer le passage axial de pression constante 26 avec la chambre de pression constante 5C, un passage radial de pression variable 28 destiné à faire communiquer l'espace entre le deuxième siège de soupape 19 et le premier siège de soupape 17 avec la chambre de pression variable 4B, un passage de pression variable 29 destiné à faire communiquer la chambre de pression constante 5C avec la chambre de pression variable 5D, et un passage atmosphérique 30 formé à l'intérieur d'une partie cylindrique distale 6A destiné à faire communiquer un espace sur le côté intérieur plus loin que le deuxième siège de soupape 19 avec l'atmosphère, un filtre 31 étant prévu à l'intérieur du passage atmosphérique 30. En outre, la chambre de pression constante 4A est agencée de façon à communiquer avec le collecteur d'admission d'un moteur par l'intermédiaire d'un tuyau d'introduction de dépression (non représenté) prévu dans le boîtier 2, de sorte que la dépression est introduite en permanence dans les chambres de pression

constante 4A et 5C.

Un joint d'étanchéité annulaire 32 est prévu dans la partie périphérique extérieure du piston de soupape 25 monté dans le manchon 18, de sorte que l'espace entre la face périphérique interne du manchon 18 et la face périphérique externe du piston de soupape 25 est maintenu

étanche à l'air par l'élément d'étanchéité 32.

L'électroaimant 23 est serré par une armature 34 montée dans le corps de soupape 6 et un support 35 et relié à une unité de commande externe (non représentée) par l'intermédiaire d'un câblage 36 monté le long de la paroi

interne du boîtier 2.

La partie d'extrémité droite du piston de soupape est reliée à la partie d'extrémité gauche de l'arbre d'entrée 24, et la partie d'extrémité droite de l'arbre d'entrée 24 est reliée à la pédale de frein (non représentée). Un piston en forme de plaque 40 et un disque de réaction 41 qui sont montés dans le grand diamètre 35a du support 35 sont disposés de manière successive sur le côté gauche du piston de soupape 25, et la base d'un arbre de sortie 42 est amenée en contact avec la face de bord gauche du disque de réaction 41. La base de l'arbre de sortie 42 est contenue dans le support 35, alors que la partie d'extrémité avant de l'arbre de sortie 42 dépasse vers l'extérieur davantage que la partie d'arbre du bottier

2 en passant par un élément d'étanchéité 43.

Un ressort de retour de soupape 46 est monté de façon élastique sur un élément de retenue 44 monté de façon fixe dans la partie cylindrique distale 6A du corps de soupape 6 et un élément de retenue 45 monté sur l'arbre d'entrée 24. L'arbre d'entrée 24 avec le piston de soupape 25, le manchon 18 et le disque de soupape 21 qui sont reliés à l'arbre d'entrée 24 sont poussés vers l'arrière

par la force élastique du ressort de retour de soupape 46.

Le piston de soupape 25 est empêché de glisser hors du corps de soupape 6 par un élément de clavette 47 connu alors que le servofrein ne fonctionne pas, le piston de soupape 25 est maintenu dans la position avancée par rapport au corps de soupape 6 en amenant l'élément de clavette 47 en contact avec la face interne du côté arrière

du boîtier 2.

Un ressort de rappel 48 est monté de façon élastique sur la paroi interne du côté avant du bottier 2 et le corps de soupape 6 de façon à maintenir le corps de

soupape 6 normalement dans la position inactive illustrée.

Dans cette forme de réalisation de l'invention, toutefois, le manchon 18, qui va être décrit ci-après, comprend une partie d'entraînement 50 devant être déplacée vers l'avant par l'électroaimant 23, une partie de siège de soupape 51 devant être déplacée vers l'avant par le piston de soupape 25 avec le deuxième siège de soupape 19, une partie correspondante 52 qui engage la partie de siège de soupape 51 lorsque la partie d'entraînement 50 est déplacée vers l'avant de façon à déplacer la partie de siège de soupape 51 vers l'avant, et un ressort conique 53 placé entre la partie d'entraînement 50 et la partie de siège de soupape 51. Lorsque l'électroaimant 23 fonctionne afin d'appliquer le freinage automatique, il est prévu d'améliorer les performances de réponse de fonctionnement au moment du freinage brutal pendant l'opération de freinage normale sans affecter les performances de réponse de fonctionnement pendant l'opération de freinage automatique en diminuant la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape 19 pendant l'opération de freinage automatique au moyen de l'électroaimant 23 et en augmentant la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape 19

pendant l'opération de freinage normal.

Dans cette forme de réalisation de l'invention, le diamètre effectif de la partie de roulement 60 du disque de soupape 21 est rendu égal à celui de l'élément d'étanchéité 32, et le diamètre effectif du deuxième siège

de soupape 19 est rendu égal ou inférieur aux diamètres ci-

dessus, ce qui sera également décrit ci-après, de sorte qu'un électroaimant 23 ayant une force magnétique plus

faible qu'avant peut être utilisé.

Dans cette forme de réalisation de l'invention, de plus, le piston en forme de plaque 40, qui va être décrit ci-après, est formé avec un premier élément 71 et un deuxième élément 72 qui peuvent être déplacés de manière relative et amenés mutuellement en contact avec le disque de réaction 41. Par conséquent, la sortie de freinage pendant l'opération de freinage automatique peut être commandée sans affecter la capacité de fonctionnement pendant l'opération de freinage normal en transmettant au manchon 18une partie de la contreforce de freinage

appliquée sur le premier élément 71.

Dans cette forme de réalisation de l'invention, le manchon 18 comprend, comme cela est représenté par une vue agrandie de la figure 2, la partie d'entraînement 50 fabriquée en matière magnétique qui passe à travers la partie de petit diamètre 25A du piston de soupape 25; la partie de siège de soupape 51 montée dans la partie de corps 25B du piston de soupape 25 et fabriquée en matière non magnétique, sa partie d'extrémité du côté arrière dépassant plus près du premier siège de soupape 17; la partie correspondante 52 qui passe à travers la partie de siège de soupape 51 depuis le côté avant, son extrémité avant étant emmanchée dans la partie d'entraînement 50, son extrémité arrière étant pliée radialement vers l'extérieur, en correspondance avec la face de bord de la partie étagée dans la partie de siège de soupape 51, et le ressort conique 53 qui passe à travers la partie correspondante 52 et disposé entre la partie d'entraînement 50 et la partie de siège de soupape 51. La partie d'entraînement 50 est séparée de la partie de siège de soupape 51 par le ressort conique 53, et la partie de siège de soupape 51 est en correspondance avec l'extrémité arrière de la partie correspondante 52 dans la condition inactive représentée

sur la figure 2.

La partie de siège de soupape 51 comprend une partie cylindrique du côté avant 54 montée dans le piston de soupape 25 par le côté avant, une partie de rebord 54A au niveau de son extrémité avant qui correspond à la partie de rebord 25C du piston de soupape 25; et une partie cylindrique du côté arrière 55 montée dans le piston de soupape 25 depuis le côté arrière et positionnée plus en arrière que le premier siège de soupape 17, son extrémité arrière étant reliée à la partie de rebord 54A de la partie cylindrique du côté avant 54. Le diamètre de la partie cylindrique du côté arrière 55 est rendue égal à celui de la saillie annulaire 16 et son extrémité avant est pliée radialement vers l'intérieur, le siège de soupape 19 d'un diamètre égal au premier siège de soupape 17 étant formé

sur le côté extérieur de l'extrémité avant pliée.

Le ressort de poussée 22 est monté élastiquement entre l'arrière de la partie cylindrique du côté arrière 55 et la partie étagée du piston de soupape 25, et le manchon 18 est normalement maintenu dans la position avancée par rapport au piston de soupape 25 en amenant la partie de rebord 54A de la partie cylindrique du côté avant 54 en contact avec la partie de rebord 25C du piston de soupape 25. Le support 35 est inséré dans l'armature 34 diamétralement sans aucun espace dans cette condition. La partie de petit diamètre 25A du piston de soupape 25 est supportée de façon coulissante par la saillie périphérique interne 35d du support 35 comme l'est la partie de corps 25B par la partie périphérique interne d'extrémité arrière 34a de l'armature 34. Par rapport à la partie d'entraînement 50, une partie cylindrique 73 reliée à la partie d'entraînement 50 et qui s'étend vers l'avant est supportée de façon coulissante par la périphérie interne du support 35 tout comme l'est la périphérie externe de la

partie de corps par la périphérie interne de l'armature 34.

En outre, la partie de siège de soupape 51 est supportée de façon coulissante par la partie intermédiaire 25d du piston de soupape 25 et lapériphérie extérieure de la partie de

rebord 25C.

D'autre part, un espace est formé de manière diamétrale entre la périphérie extérieure du piston de soupape 25 et la périphérie intérieure de la partie d'entraînement 50, entre la partie de siège de soupape 51 et la périphérie intérieure de l'armature 34 et entre la périphérie extérieure de la partie correspondante 52 et la

périphérie intérieure de la partie de siège de soupape 51.

Le piston de soupape 25, la partie d'entraînement et la partie de siège de soupape 51 sont ainsi rendus mobiles de manière relative et en douceur sans être liés

mutuellement l'un à l'autre.

Dans cette forme de réalisation de l'invention, les premier et deuxième sièges de soupape 17 et 19 sont

disposés axialement en série comme cela a été exposé ci-

dessus avec leurs diamètres effectifs rendus égaux l'un à l'autre. En d'autres termes, les deux sièges de soupape 17 et 19 sont d'un diamètre égal, ce qui rend inutile l'agrandissement du diamètre du deuxième siège de soupape 19 et la contraction de celui du premier siège de soupape 17. Le disque de soupape 21 devant être en appui sur les premier et deuxième sièges de soupape 17 et 19 disposés axialement en série comprend la partie de roulement 60 fabriquée en matière élastique avec sa base serrée par la face périphérique interne du corps de soupape 6 et la face périphérique externe de l'élément de retenue 44 monté dans le corps de soupape 6, une plaque d'appui 61 allant jusqu'à la partie d'extrémité du côté avant de la partie de roulement 60; une partie cylindrique métallique 62 avec son extrémité arrière sertie sur la périphérie extérieure de la plaque d'appui 61, la partie cylindrique métallique 62 s'étendant vers l'avant tout en entourant le deuxième siège de soupape 19; et une plaque d'appui 63 qui va jusqu'à l'extrémité avant de la partie cylindrique 62 et est pliée radialement. Une partie de siège 64 prévue sur la face de bord du côté avant de la plaque d'appui 61 sur un côté est utilisée pour former la deuxième partie de siège S2, alors qu'une partie de siège 65 prévue sur la face de bord du côté avant de la plaque d'appui 63 de l'autre côté est utilisée pour former la première partie de siège de soupape Sl. De plus, l'espace entre les première et deuxième parties de siège Sl et S2 est choisi légèrement plus grand que l'espace entre les premier et deuxième sièges de

soupape 17 et 19.

Dans la condition inactive représentée sur la figure 2, la deuxième partie de siège S2 est en appui sur le deuxième siège de soupape 19, alors que la première partie de siège de soupape Sl est séparée du premier siège de soupape 17, de sorte que la dépression est introduite dans la chambre de pression variable 4B afin d'égaliser les pressions dans les chambres de pression constante et

variable 4A et 4B.

Dans cette condition, une différence de pression agissant sur le manchon 18 et la partie de roulement 60 du disque de soupape 21 agit sur le piston de soupape 25 alors que la force élastique du ressort de rappel 20 destiné à pousser le disque de soupape 21 vers l'avant agit également dessus. Comme cela est représenté sur la figure 3, en rendant le diamètre effectif Dl de la partie de roulement radialement repliée vers l'extérieur, le diamètre effectif D3 de l'élément d'étanchéité 32 et le diamètre effectif D2 du deuxième siège de soupape 19 conformes à un diamètre effectif D prédéterminé, les diamètres effectifs

Dl, D2 et D3 sont égaux.

Le diamètre effectif de l'élément d'étanchéité 32

est sensiblement égal au diamètre interne du manchon 18.

Dans cette forme de réalisation de l'invention, le piston en forme de plaque 40 comprend, comme cela est représenté sur la figure 2, le premier élément en forme de colonne 71 monté de façon coulissante dans la partie de petit diamètre 35b du support 35 utilisé afin de former une partie du corps de soupape 6, et le deuxième élément en forme de bague 72 monté de façon coulissante dans la partie de diamètre intermédiaire 35c du support 35. Une partie de petit diamètre 71A formée dans la position centrale du premier élément 71 dépasse vers l'avant à travers une ouverture 72a formée dans la partie centrale du deuxième élément 72, de sorte que la partie de petit diamètre 71A et le deuxième élément 72 formés de manière concentrique peuvent venir en contact avec la face de bord du côté arrière du disque de réaction 41. Le deuxième élément 72 qui correspond à la partie étagée du premier élément 71 est séparé du support 35 alors que le servofrein ne fonctionne pas et, dans cette condition, un espace prédéterminé A est

formé entre le deuxième élément 72 et le support 35.

Dans la partie d'entraînement 50 de l'électroaimant 23, la partie cylindrique à paroi mince 73 qui s'étend axialement vers l'avant est prévue intégralement et de façon coulissante entre la partie de petit diamètre 35a du support 35 et le piston de soupape 25. Cette partie cylindrique 73 est séparée du premier élément 71 alors que le servofrein ne fonctionne pas et un espace prédéterminé B est formé entre la partie cylindrique

73 et le premier élément 71.

La partie d'entraînement 50 est arrêtée dans la position o elle est déplacée vers l'arrière d'un espace prédéterminé par rapport au support 35 alors que le servofrein ne fonctionne pas, l'espace étant choisi légèrement plus grand que l'espace C de la première partie de siège Sl du disque de soupape 21 séparée du premier

siège de soupape 17.

Dans cette forme de réalisation de l'invention, les valeurs des espaces A, B et C sont déterminées afin de satisfaire l'équation suivante: espace A < (espace B

espace C).

Dans cette forme de réalisation de l'invention ainsi agencée, la deuxième partie de siège S2 du disque de soupape 21 est en appui sur le deuxième siège de soupape 19 formé sur le manchon 18, alors que, pendant le temps inactif, la première partie de siège Sl est séparée du premier siège de soupape 17 du corps de soupape 6, et la différence de pression amenant la partie positionnée sur le côté intérieur plus loin que le diamètre effectif D mentionné ci-dessus à être poussée vers l'avant agit sur la partie de roulement 60. Toutefois, du fait que la différence de pression amenant la partie positionnée sur le côté intérieur au-delà du diamètre effectif D est amenée à agir sur la plaque d'appui du côté arrière 61 à laquelle est reliée l'extrémité avant de la partie de roulement 60, la différence de pression amenant la partie de roulement 60 à être poussée vers l'avant est annulée et le disque de soupape 21 n'est jamais poussé par la différence de

pression.

Par rapport au manchon 18, d'autre part, bien que la différence de pression amenant le manchon 18 à être poussé vers l'avant agit sur le manchon 18 dans le cas conventionnel puisque sa face de bord du côté arrière positionnée vers l'extérieur au-delà du diamètre effectif D2 sur l'élément d'étanchéité 32 est confrontée à la dépression avec sa face de bord du côté avant confrontée à l'atmosphère, le manchon 18 n'est jamais poussé par la différence de pression selon cette forme de réalisation de l'invention du fait que ses faces de bord du côté arrière

et avant sont toutes les deux confrontées à la dépression.

En outre, la première partie de siège Si du disque de soupape 21 est en appui sur le premier siège de soupape 17 formé dans le corps de soupape 6, alors que pendant le temps de fonctionnement, la partie de siège S2 est séparée du deuxième siège de soupape 19 formé sur le manchon 18, le premier siège de soupape 17 est d'un diamètre égal au deuxième siège de soupape 19, de sorte que le disque de soupape 21 n'est jamais poussé par la différence de pression même pendant le temps de

fonctionnement comme pendant le temps sans fonctionnement.

Au contraire de cette forme de réalisation de l'invention, le diamètre effectif du deuxième siège de soupape était choisi plus grand que celui de l'élément d'étanchéité, et le diamètre effectif de la partie de roulement du disque de soupape était choisi plus grand que celui du deuxième siège de soupape dans le mécanisme de soupape conventionnel. Par conséquent, la différence de pression agissait sur le manchon et le deuxième siège de soupape en appui sur le deuxième siège de soupape formé sur le manchon pendant le temps inactif du servofrein dont le disque de soupape avait été séparé du premier siège de soupape. Par conséquent, il était difficile de diminuer la force magnétique de l'électroaimant du fait que la force de poussée du ressort de poussée était choisie en considérant la force de poussée obtenue à partir de la différence de pression et du ressort de rappel. Dans cette forme de réalisation de l'invention, cependant, il est simplement nécessaire de régler la force de poussée du ressort de poussée 22 en considérant seulement le ressort de rappel 20 (pour être précis, il existe une résistance de glissement entre le manchon 18 et le piston de soupape 25 ou une résistance de glissement entre le manchon 18 et l'élément d'étanchéité 32) puisque le manchon 18 et le disque de soupape 21 sont tous deux libres d'être poussés par la différence de pression. Ainsi, on peut utiliser un électroaimant 23 plus petit, plus léger et peu coûteux. Bien que le diamètre effectif D1 de la partie de roulement 60, le diamètre effectif D3 de l'élément d'étanchéité 32 et le diamètre effectif D2 du deuxième siège de soupape 19 sont choisis égaux l'un à l'autre dans la forme de réalisation mentionnée ci- dessus de l'invention, la présente invention n'est pas limitée à une telle forme de réalisation mais peut être agencée de telle sorte que le diamètre effectif D2 du deuxième siège de soupape 19 est choisi plus petit que les autres diamètres effectifs Dl et D3. Même avec cet agencement, le même effet et la même fonction peuvent être obtenus puisque le disque de soupape n'est jamais poussé par la différence de

pression pendant le temps sans fonctionnement.

Dans cette forme de réalisation de l'invention ainsi agencée, puisque la partie d'entraînement 50 fabriquée en matière magnétique est disposée sur le côté avant et la partie de siège de soupape 51 fabriquée en matière non magnétique et disposée sur le côté arrière sont séparées l'une de l'autre par le ressort conique 53 disposé entre elles, la partie d'entraînement 50 et la partie de siège de soupape 51 sont maintenues dans la condition représentée sur la figure 2 jusqu'à ce que la partie d'entraînement 50 vienne en contact avec le support 35 pendant l'opération de freinage normal lorsque l'arbre d'entrée 24 avec le piston de soupape 25 et le manchon 18 sont déplacés vers l'avant une fois que la pédale de frein est enfoncée. Lorsque la partie d'entraînement 50 vient en contact ensuite avec le support 35, la partie de siège de soupape 51 fonctionne afin de comprimer le ressort conique 53 et est déplacée vers l'avant par rapport à la partie

d'entraînement 50.

Par conséquent, le deuxième siège de soupape 19 est fortement déplacé vers l'avant vers le côté avant par rapport au premier siège de soupape 17 pendant le temps de freinage normal, de sorte que la valeur d'ouverture de la soupape entre le deuxième siège de soupape 19 et le disque

de soupape 21 devient plus grande.

Lorsque la partie d'entraînement 50 vient en contact avec le support 35 une fois que la partie de siège de soupape 51 est déplacée vers l'avant avec la partie d'entraînement 50 pendant l'opération de freinage automatique lorsque l'électroaimant 23 est excité, la partie de siège de soupape 51 est arrêtée dans une condition telle qu'elle est séparée de la partie

d'entraînement 50 par le ressort conique 53.

Par conséquent, le deuxième siège de soupape 19 est déplacé légèrement vers l'avant par rapport au premier siège de soupape 17 pendant l'opération de freinage automatique et la valeur d'ouverture du deuxième siège de

soupape 19 devient plus faible.

Au contraire de cette forme de réalisation de l'invention, le mécanisme de soupape conventionnel est formé de telle sorte que la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape pendant l'opération de freinage normal et automatique peut devenir égale afin de rendre petit l'espace (l'entrefer d'électroaimant) entre la partie d'entraînement et le support en considérant les performances de réponse d'actionnement pendant l'opération de freinage automatique, avec pour résultat le fait que la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape est rendue relativement plus petite. Bien qu'il ait été exposé que les performances de réponse de fonctionnement conventionnelles soient mauvaises au moment du freinage brutal pendant le temps d'enfoncement normal, les performances de réponse de fonctionnement au moment du freinage brutal pendant l'opération de freinage normal peuvent être améliorées sans affecter les performances de réponse de fonctionnement pendant l'opération de freinage automatique en diminuant la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape 19 pendant l'opération de freinage automatique afin d'augmenter la valeur d'ouverture du deuxième siège de soupape 19 pendant l'opération de freinage normal selon cette forme de

réalisation de l'invention.

Dans la forme de réalisation de l'invention ainsi agencée, la sortie est brutalement élevée (saut) sans aucune augmentation de la contreforce jusqu'à ce que le disque de réaction 41 comprimé entre le support 35 et l'arbre de sortie 42 soit écarté et déformé vers l'arrière avant d'être amené en contact avec la partie de petit diamètre 72A (le premier élément 71) et le deuxième élément 72 une fois que le corps de soupape 6 et les pistons moteurs 10 et 11 sont déplacés vers l'avant comme cela est représenté par un trait en pointillé de la figure 4 pendant l'opération de freinage normal lorsque le piston de soupape , le manchon 18, le premier élément 71 et le deuxième élément 72 correspondant au premier élément 71 sont déplacés vers l'avant une fois que la pédale de frein est enfoncée. Rapidement après que le disque de réaction 41 vient en contact avec la partie de petit diamètre 71A du premier élément 71 et le deuxième élément 72, la contreforce agissant sur les deux éléments est transmise au conducteur par l'intermédiaire du piston de soupape 25 et de l'arbre d'entrée 24, de sorte que le conducteur peut commander la sortie de freinage avec la même sensation d'actionnement que n'importe lequel des servofreins

conventionnels en général.

Pendant l'opération de freinage automatique lorsque l'électroaimant 23 est excité, d'autre part, la partie d'entraînement 50, la partie de siège de soupape 51 et la partie cylindrique 73 maintiennent la condition représentée sur la figure 2 et sont déplacées vers l'avant jusqu'à ce qu'elles viennent en contact avec le support 35 et lorsque le deuxième siège de soupape 19 est ouvert, la différence de pression agit en déplaçant le corps de

soupape 6 et les pistons moteurs 10 et 11 vers l'avant.

Comme cela est représenté par un trait en pointillé sur la figure 4, le disque de réaction 41 comprimé entre le support 35 et l'arbre de sortie 42 est alors écarté et déformé vers l'arrière et la sortie (la sortie de freinage) est brutalement augmentée (saut) sans la transmission de la contreforce de freinage d'une manière similaire pendant l'opération de freinage normal jusqu'à ce que le disque de réaction 41 vienne en contact avec la partie de petit diamètre 71A et le deuxième élément 72. Le disque de réaction 41 est rapidement amené en contact avec la partie de petit diamètre 71A du premier élément 71 et le deuxième élément 72 et même si les deux éléments, le piston de soupape 25 et l'arbre d'entrée 24, sont déplacés vers l'arrière par rapport au corps de soupape 6 (en pratique le corps de soupape 6 est déplacé de manière relative vers l'avant), la sortie est brutalement augmentée sans la transmission continue de contreforce de freinage jusqu'à ce que le premier élément 71 soit amené en contact avec la

partie cylindrique 73.

Le deuxième élément 72 qui correspond au premier élément 71 et est déplacé vers l'arrière est amené en contact avec la partie étagée du support 35 et arrêté dans son déplacement vers l'arrière lorsque l'espace A est utilisé. Toutefois, le premier élément 71 continue à se déplacer vers l'arrière et est alors amené en contact avec la partie cylindrique 73 arrêtée dans la position d'extrémité avancée par rapport au corps de soupape 6 lorsque l'espace B (pour être précis l'espace B - l'espace C) est utilisé. En outre, la contreforce de freinage agissant sur la partie de petit diamètre 71A du premier élément 71 est transmise à la partie d'entraînement 50 à ce moment-là et ceci amène la sortie de freinage qui augmente brutalement à augmenter jusqu'à un rapport d'assistance prédéterminé. Par conséquent, la contreforce de freinage et la poussée de l'électroaimant 23 sont placées dans une condition d'équilibre d'assistance dans la position équilibrée. Par conséquent, la sortie de freinage pendant l'opération de freinage automatique peut être commandée à l'encontre de la contreforce agissant sur le premier élément 71 en modifiant la force magnétique de l'électroaimant 23 de façon à modifier la poussée de la

partie d'entraînement 50.

Puisque seule la contreforce de freinage agissant sur la partie de petit diamètre 71A est transmise à la partie d'entraînement 50 à ce moment-là, la contreforce de freinage peut être modifié fortement en modifiant

légèrement la poussée de la partie d'entraînement 50.

Au contraire de cette forme de réalisation de l'invention, lorsqu'il était prévu que la contreforce ne soit pas transmise au manchon dans le servofrein automatique conventionnel, le deuxième siège de soupape était uniformément ouvert pendant l'opération de freinage automatique, rendant ainsi la sortie de freinage excessive dans une zone à faible vitesse du fait que la sortie de freinage ne pouvait pas être commandée. Selon cette forme de réalisation de l'invention, cependant, la sortie de freinage peut être commandée en douceur en modifiant la force magnétique même d'un électroaimant 23 de petite

taille bien qu'ayant une faible force magnétique.

La section de la partie de petit diamètre 71A du premier élément 71 est maintenant déterminée correctement, de sorte que, lorsque le conducteur enfonce la pédale de frein alors que de l'énergie est délivrée à l'électroaimant 23, le rapport d'assistance peut être choisi plus grand qu'au moment o la pédale est enfoncée normalement. Dans ce cas, des performances de réponse de fonctionnement particulièrement excellentes peuvent être obtenues en utilisant simultanément un saut plus grand que pendant

l'opération de freinage normal.

La figure 5 montre ensuite une deuxième forme de réalisation de l'invention. Plutôt que de monter le premier élément dans la partie de petit diamètre 35b du support 35 et de monter le deuxième élément 72 dans la partie de diamètre intermédiaire 35c comme dans la première forme de réalisation de l'invention, un premier élément 171 est monté dans une partie de diamètre intermédiaire 135C, et un deuxième élément 172 est monté dans une partie de petit

diamètre 135b dans la deuxième forme de réalisation.

Une ouverture 171a destinée à laisser passer la partie de petit diamètre 172a du deuxième élément 172 à travers est prévue dans la partie centrale du premier élément 171 de sorte que la partie de petit diamètre 172a peut être amenée en contact avec la face de bord du côté arrière d'un disque de réaction 141 à travers l'ouverture 171a. La partie supérieure de la partie périphérique extérieure du deuxième élément 172 est découpée et une partie cylindrique 173 est passé à travers une découpe 172b et amenée à faire face au premier élément 171. Un espace égal en valeur de coulissement à une partie d'entraînement est formé entre le premier élément 171 qui correspond au deuxième élément 172 et la partie cylindrique 173 au moment o le servofrein ne fonctionne pas, de sorte que la partie cylindrique 173 est déplacée vers l'avant jusqu'à et est amenée en contact avec le premier élément 171 initialement pendant l'opération de freinage automatique comme cela est

illustré sur la figure 5.

Un agencement des éléments autres que ceux décrits ci-dessus est identique & l'agencement cité dans la première forme de réalisation de l'invention, des références identiques avec l'addition de cc 100 " désignant des éléments identiques dans la première forme de réalisation. Dans la deuxième forme de réalisation ainsi agencée, la sortie est augmentée brutalement (saut) sans aucune augmentation de la contreforce jusqu'à ce que le disque de réaction 141 comprimé entre un support 135 et un arbre de sortie 142 soit écarté et déformé vers l'arrière avant d'être amené en contact avec la partie de petit diamètre 172A (le deuxième élément 172) et le premier élément 171 une fois qu'un corps de soupape 106 et des pistons moteurs sont déplacés vers l'avant comme cela est représenté par un trait plein de la figure 6 pendant l'opération de freinage normal lorsqu'un arbre d'entrée avec piston de soupape 125, le deuxième élément 172 et le premier élément 171 correspondant au deuxième élément 172 sont déplacés vers l'avant une fois que la pédale de frein est enfoncée. Aussitôt après que le disque de réaction 141 vient en contact avec le premier élément 171 et la partie de petit diamètre 172a, une contreforce agissant sur les deux éléments est transmise au conducteur par l'intermédiaire du piston de soupape 125 et de l'arbre d'entrée, de sorte que le conducteur peut commander la sortie de freinage avec la même sensation d'actionnement que n'importe lequel des servofreins conventionnels en général. D'autre part, la partie d'entraînement avec le siège de soupape, la partie cylindrique 173 et le support 135 sont déplacés d'un seul tenant vers l'avant jusqu'à ce qu'ils viennent en contact avec le support 135 pendant l'opération de freinage automatique lorsque l'électroaimant 123 est excité et un deuxième siège de soupape est ouvert, de sorte qu'une différence de pression agit sur et déplace le corps de soupape 106 et les pistons moteurs vers l'avant. Comme cela est représenté par un trait en pointillé de la figure 6, le disque de réaction 141 comprimé entre le support 135 et l'arbre de sortie 142 est alors écarté et déformé vers l'arrière et la sortie (saut) est augmentée sans la transmission de contreforce d'une manière similaire pendant l'opération de freinage normal jusqu'à ce que le disque de réaction 141 vienne en contact avec le premier élément 171 et la partie de petit diamètre

172a.

Lorsque le disque de réaction 141 vient en contact avec le premier élément 171 et la partie de petit diamètre 172a, le premier élément 171 et la partie cylindrique 173 en contact avec celui-ci correspondent au

deuxième élément 172 avant d'être déplacés vers l'arrière.

Le premier élément 171 est alors arrêté dans une position o la poussée de l'électroaimant 123 et la contreforce de freinage agissant sur celui- ci sont équilibrées. Le deuxième élément 172 est déplacé vers l'arrière et séparé du premier élément 171 et correspond par ailleurs à une saillie périphérique interne 135d qui dépasse de la partie

de petit diamètre 135b du support 135 avant d'être arrêté.

Par conséquent, la contreforce de freinage agissant sur le deuxième élément 172 est reçue par le corps de soupape 106 et seule la contreforce de freinage agissant

sur le premier élément 171 est transmise à un manchon 118.

Dans la deuxième forme de réalisation de l'invention, un fonctionnement et un effet similaire à ceux pouvant être obtenus dans la première forme de réalisation

peuvent apparemment être obtenus.

Dans cette deuxième forme de réalisation de l'invention au contraire de la première forme de réalisation, du fait qu'il est prévu que le piston de soupape 125 soit amené en contact avec le deuxième élément 172 même lorsque le conducteur enfonce la pédale de frein alors que de l'énergie est délivrée à l'électroaimant 123, la section du premier élément 171 et celle de la partie de petit diamètre 172a du deuxième élément 172 sont choisies de telle sorte qu'un rapport d'asservissement pendant l'opération de freinage normal peut être obtenu de la même manière comme cela est représenté par un trait en pointillé double de la figure 6, de sorte que le frein peut être actionné sans une sensation d'erreur même si le conducteur enfonce la pédale de frein même pendant l'opération de

freinage automatique.

La figure 7 montre une troisième forme de réalisation, dans laquelle, alors que la partie de petit diamètre 172a du deuxième élément 172 passe à travers le premier élément 171 avant d'être amenée en contact avec le disque de réaction 141 dans la deuxième forme de réalisation, un premier élément 271 est contenu dans une partie renfoncée 272a formée dans a partie centrale de la partie de petit diamètre 272A d'un deuxième élément 272, et une partie de patte 271a s'étendant vers l'arrière depuis le premier élément 271 dépasse vers l'arrière à travers un trou débouchant 272c percé dans la partie supérieure du deuxième l'élément 272 et amenée à faire face à une partie

cylindrique 273 selon la troisième forme de réalisation.

Comme dans la deuxième forme de réalisation de l'invention, un espace légèrement plus grand que la valeur de coulissement d'une partie d'entraînement est formé entre la partie de patte 271a du premier élément 271 correspondant au deuxième élément alors que le servofrein

ne fonctionne pas dans la troisième forme de réalisation.

Un agencement des éléments autres que ceux décrits ci-dessus est identique à l'agencement cité dans la deuxième forme de réalisation de l'invention, des références identiques avec l'addition de " 100 " désignant des éléments identiques dans la deuxième forme de réalisation. Même dans la troisième forme de réalisation de l'invention ainsi agencée, une contreforce de freinage agissant sur la partie de petit diamètre 272a du premier élément 271 est transmise au conducteur pendant l'opération de freinage normal et le premier élément 271 est amené en contact avec la partie cylindrique 273 et déplacé vers l'arrière avant d'être arrêté pendant l'opération de freinage automatique; toutefois, une fonction et un effet similaires à ceux obtenus dans la deuxième forme de réalisation peuvent être obtenus du fait que le deuxième élément 272 est séparé ainsi et amené en contact avec un

corps de soupape 206 avant d'être arrêté.

La figure 8 montre une quatrième forme de réalisation de l'invention, dans laquelle, alors que l'espace entre la partie de patte 271a et la partie cylindrique 273 doit être sensiblement égal à la valeur de coulissement de la partie d'entraînement du fait que le premier élément 271 correspond au deuxième élément 272 alors que le servofrein ne fonctionne pas dans la troisième forme de réalisation, de sorte que le saut devient plus faible dans la troisième forme de réalisation que dans la première forme de réalisation dans la mesure o l'espace est réduit, une partie de patte371a est séparée d'une partie cylindrique 373 par un espace B alors que le servofrein ne fonctionne pas en amenant l'autre partie de patte 371a' en contact avec un piston de soupape 325 dans cette quatrième forme de réalisation. Un agencement des éléments autres que ceux décrits ci-dessus est identique à l'agencement cité dans la troisième forme de réalisation de l'invention, des références identiques avec l'addition de " 100 " désignant des éléments identiques dans la troisième forme de réalisation. Dans la quatrième forme de réalisation de l'invention ainsi agencée, une force de freinage initiale peut être améliorée du fait que le saut peut être accru encore alors que la fonction et l'effet de la troisième

forme de réalisation sont maintenus.

La figure 9 montre une cinquième forme de réalisation de l'invention, dans laquelle, alors que le premier élément 371 est contenu dans le deuxième élément 372 dans la quatrième forme de réalisation, un deuxième élément 472 est contenu dans un premier élément 471 de façon à obtenir la même fonction et le même effet que la

quatrième forme de réalisation.

Plus spécialement, le premier élément 471 est un élément cylindrique étagé formé avec une partie de petit diamètre 471A et une partie de grand diamètre 471B montées dans la partie de petit diamètre 435b et la partie de diamètre intermédiaire 435c du premier élément 471. Le diamètre interne du premier élément 471 est formé plus petit que la partie de petit diamètre 425A du piston de soupape 425, de sorte que sa face de bord du côté arrière peut venir en contact avec le piston de soupape 425 ou une

partie cylindrique 473.

L'espace B est formé entre la partie de petit diamètre 471A du premier élément 471 et la partie cylindrique 473 pendant le temps sans fonctionnement lorsque le premier élément 471 vient en contact avec le piston de soupape 425. D'autre part, le deuxième élément 472 qui est formé avec une forme cylindrique est monté de façon coulissante dans un trou débouchant 471C percé dans la partie d'arbre du premier élément 471 et pourvu d'une partie correspondante 472A qui dépasse radialement vers l'extérieur à travers un trou de coulissement 471D percé dans la partie périphérique extérieure du premier élément, la partie correspondante 472A étant contenue dans une découpe 435e réalisée en découpant une partie de la partie

de petit diamètre 435b d'un support 435.

La partie correspondante 472A est séparée de la base de la découpe 435e vers l'avant par l'espace A pendant le temps sans fonctionnement lorsque le deuxième élément

472 est en contact avec le piston de soupape 425.

Alors que le servofrein ne fonctionne pas, un espace est formé entre la partie correspondante 472A et le trou coulissant 471d de telle sorte que le premier élément 471 peut être déplacé vers l'arrière par rapport au deuxième élément 472, de sorte que, même lorsque la partie correspondante 472A est amenée en contact avec le support 435, et déplacée vers l'arrière avant d'être arrêtée, le premier élément 471 peut être déplacé vers l'arrière de l'espace B. Même dans la cinquième forme de réalisation ainsi agencée, la fonction et l'effet de la quatrième forme de

réalisation peuvent être obtenus.

La figure 10 montre une sixième forme de réalisation de l'invention, dans laquelle, alors que l'espace est formé entre le premier élément et la partie cylindrique alors que le servofrein ne fonctionne pas dans les première à cinquième formes de réalisation, un premier élément 571 est amené en contact avec une partie cylindrique 573, et un espace prédéterminé est formé entre le premier élément 571 et un deuxième élément 572 maintenu

en contact avec un piston de soupape 525.

Plus spécialement, le premier élément 571 est en forme de disque et monté dans une partie renfoncée 572a formée dans la partie de grand diamètre 572A du deuxième élément 572 monté dans un support 535 et amené en contact avec la partie cylindrique 573 en faisant dépasser une partie de patte 571a vers l'arrière depuis un trou

débouchant 572b formé dans le deuxième élément 572.

Alors que le servofrein ne fonctionne pas, un espace est formé entre la face de bord du côté arrière sur le premier élément 571 et la base de la partie renfoncée 572a du deuxième élément 572, et le premier élément 571

dépasse vers l'avant par rapport au deuxième élément 572.

Bien que le ressort conique 53 soit disposé entre la partie d'entraînement 50 et la partie de siège de soupape 51 dans la première forme de réalisation de l'invention, un ressort hélicoïdal 553 à la place du ressort conique 53 est monté de manière élastique dans la

sixième forme de réalisation.

Dans la sixième forme de réalisation de l'invention, de plus, un élément élastique 575 est prévu de manière circonférentielle sur la face de bord du côté arrière d'un support 535 afin d'empêcher un bruit de choc produit lorsqu'une partie d'entraînement 550 est amenée en

contact avec celui-ci.

Un agencement des éléments autres que ceux décrits ci-dessus est identique à l'agencement cité dans la première forme de réalisation de l'invention, des références identiques avec l'addition de 500 désignant des

éléments identiques dans la première forme de réalisation.

Dans la sixième forme de réalisation ainsi agencée, les premier et deuxième éléments 571 et 572 sont S déplacés vers l'avant tout en maintenant la condition illustrée pendant l'opération de freinage normal lorsqu'un arbre d'entrée 524, le piston de soupape 525 et un manchon 518 correspondant sont déplacés vers l'avant une fois que

la pédale de frein est enfoncée.

Comme cela est représenté sur la figure 11, la sortie est brutalement augmentée (droite A) sans la transmission de contreforce jusqu'à ce qu'un disque de réaction 541 comprimé entre le support 535 (un corps de soupape 506) et un arbre de sortie 542 viennent en contact avec le premier élément 571 déplacé plus près que le deuxième élément 572 et lorsque le disque de réaction vient en contact avec le premier élément 571, la contreforce de freinage est transmise au piston de soupape 525 par l'intermédiaire de la partie cylindrique 573, de la partie d'entraînement 550, du ressort hélicoïdal 553 et du premier élément 571. Par conséquent, la sortie est brutalement augmentée le long de l'inclinaison d'une droite B jusqu'à ce que la charge du ressort hélicoïdal 553 dépasse la contreforce. Lorsque la contreforce de freinage dépasse la charge du ressort 553, amenant ainsi le ressort hélicoïdal à être comprimé, la sortie est brutalement augmentée le long de l'inclinaison d'une droite C. Lorsque le disque de réaction 541 vient en contact avec la face de bord du côté avant du deuxième élément 572 même une fois que la sortie est brutalement augmentée le long d'une inclinaison d'une droite D une fois que le premier élément 571 est en appui sur le deuxième élément 572, une contreforce de freinage agissant sur les premier et deuxième éléments 571 et 572 est transmise simultanément, de sorte que la sortie est augmentée en douceur jusqu'à la condition de charge totale le long de l'inclinaison d'une droite E. Par conséquent, du fait que les droites de A, B, C jusqu'à D sont équivalentes à un saut substantiel, le conducteur peut commander la contreforce de freinage avec le même sens d'actionnement que n'importe lequel des servofreins conventionnels sensiblement sans sensation d'erreur. D'autre part, la partie d'entraînement 550, la partie de siège de soupape 551, la partie cylindrique 573 et le premier élément 571 en contact avec la partie cylindrique sont déplacés vers l'avant tout en maintenant la condition illustrée pendant l'opération de freinage

automatique lorsque l'électroaimant 523 est excité.

Le disque de réaction 541 comprimé entre le support 535 et l'arbre de sortie 542 vient alors immédiatement en contact avec le premier élément 571 proche de celui-ci et une contreforce de freinage agissant sur le premier élément 571 est également transmise immédiatement au manchon 518. Alors que le deuxième élément 572 est déplacé vers l'arrière par le disque de réaction 541 et amené en contact avec le corps de soupape 506, de sorte que la sortie est augmentée le long d'une ligne droite

prédéterminée E' représentée par un trait en pointillé.

Dans la sixième forme de réalisation de l'invention qui est différente des première à cinquième formes de réalisation, la sortie de freinage provenant d'une petite section de sortie peut être commandée en douceur en modifiant la force magnétique de l'électroaimant 523 du fait que le saut pendant l'opération de freinage

automatique est rendu plus faible.

La présente invention a pour effet d'améliorer les performances de réponse de fonctionnement au moment du freinage brutal pendant l'opération de freinage normal sans affecter les performances de réponse de fonctionnement pendant l'opération de freinage automatique et rend également possible une commande de sortie de freinage en douceur pendant l'opération de freinage automatique.

Claims (7)

REVENDICATIONS

1. Servofrein automatique comportant: un corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506) prévu de façon coulissante à l'intérieur d'un boîtier (2); des pistons moteurs (10, 11) prévus dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506); une chambre de pression constante (4A, 5C); une chambre de pression variable (4B, 5D), ladite chambre de pression variable (4B, 5D) et ladite chambre de pression constante (4A, 5C) étant formées en avant et en arrière de chacun desdits pistons moteurs (10, 11); et un mécanisme de soupape (15) destiné à commander la commutation de passages prévus dans le corps de soupape

(6, 106, 206, 306, 506);

caractérisé en ce que ledit mécanisme de soupape (15) comprend un premier siège de soupape (17) formé dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506), un manchon (18) monté de façon coulissante dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506), un deuxième siège de soupape (19) formé sur ledit manchon (18), des disques de soupape (21) chacun en appui sur lesdits premier et deuxième sièges de soupape (17, 19), des moyens d'entraînement destinés à commuter les passages en déplaçant le manchon (18) vers l'avant, et un piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) qui est prévu de façon mobile relative pour ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506) et ledit manchon (18), et est relié à un arbre d'entrée (24, 524) et utilisé afin de commuter les passages en déplaçant ledit manchon (18) vers l'avant lorsque l'arbre d'entrée (24, 524) est déplacé vers l'avant, en ce que ledit manchon (18) comprend une partie d'entraînement (50) qui est déplacée vers l'avant par lesdits moyens d'entraînement, une partie de siège de soupape (51) qui est déplacée vers l'avant par ledit piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) et forme ledit deuxième siège de soupape (19), une partie correspondante (52) destinée à déplacer ladite partie de siège de soupape (51) vers l'avant en correspondant avec ladite partie de siège de soupape (51) lorsque ladite partie d'entraînement (50) est déplacée vers l'avant, et un élément élastique (53) qui est disposé entre ladite partie d'entraînement (50) et ladite partie de siège de soupape (51) et sépare les deux éléments l'un de l'autre, et en ce que l'élément élastique (53) maintient une situation dans laquelle ladite partie d'entraînement (50) et ladite partie de siège de soupape (51) ont été séparées l'une de l'autre lorsque ladite partie d'entraînement (50) est déplacée vers l'avant par lesdits moyens d'entraînement, ledit élément élastique (53) étant comprimé lorsque ladite partie de siège de soupape (51) est déplacée vers l'avant par ledit piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) de façon à augmenter la valeur d'ouverture dudit deuxième siège de soupape (19) en rapprochant ladite partie d'entraînement (50) de ladite partie de siège de

soupape (51).

2. Servofrein automatique comportant: un corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506) prévu de façon coulissante dans un boîtier (2); des pistons moteurs (10, 11) prévus dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506); une chambre de pression constante (4A, 5C) et une chambre de pression variable (4B, 5D) formées en avant et en arrière de chacun desdits pistons moteurs (10, 11); et un mécanisme de soupape (15) destiné à commander la commutation de passages prévus dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506); caractérisé en ce que ledit mécanisme de soupape (15) comprend un premier siège de soupape (17) formé dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506), un manchon (18) monté de façon coulissante dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506), un deuxième siège de soupape (19) formé sur ledit manchon (18), des disques de soupape (21) chacun en appui sur lesdits premier et deuxième sièges de soupape (17, 19), des moyens d'entraînement destinés à commuter les passages en déplaçant ledit manchon (18) vers l'avant, et un piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) qui est prévu de façon mobile relative pour ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506) et ledit manchon (18), et est relié à un arbre d'entrée (24, 524) et utilisé afin de commuter les passages en déplaçant ledit manchon (18) vers l'avant lorsque l'arbre d'entrée (24, 524) est déplacé vers l'avant; en ce que un élément élastique est disposé en formant un espace prédéterminé entre le côté avant dudit manchon (18) et ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506); et en ce que ledit élément élastique limite le déplacement vers l'avant dudit manchon (18) sans être comprimé de manière substantielle lorsque ledit manchon (18) est déplacé vers l'avant par lesdits moyens d'entraînement et est comprimé lorsque ledit manchon (18) est déplacé vers l'avant par ledit piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) de façon à augmenter la valeur

d'ouverture dudit deuxième siège de soupape (19).

3. Servofrein automatique comportant: un corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506) prévu de façon coulissante dans un boîtier (2); des pistons moteurs (10, 11) prévus dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506); une chambre de pression constante (4A, 5C); une chambre de pression variable (4B, 5D), ladite chambre de pression variable (4B, 5D) et ladite chambre de pression constante (4A, 5C) étant formées en avant et en arrière de chacun desdits pistons moteurs (10, 11); un mécanisme de soupape (15) prévu dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506); un arbre d'entrée (24, 524) destiné à commuter les passages dudit mécanisme de soupape (15) en déplaçant de manière alternative un piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) constituant ledit mécanisme de soupape (15); un arbre de sortie (42) prévu de façon coulissante dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506); un disque de réaction (41); et un piston en forme de plaque (40), ledit piston en forme de plaque (40) et ledit disque de réaction (41) étant installés entre la base dudit arbre de sortie (42) et ledit piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525); caractérisé en ce que ledit mécanisme de soupape (15) comprend un premier siège de soupape (17) formé dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506), un manchon (18) monté de façon coulissante dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506), un deuxième siège de soupape (19) formé sur ledit manchon (18), des disques de soupape (21) chacun en appui sur lesdits premier et deuxième sièges de soupape (17, 19), des moyens d'entraînement destinés à commuter les passages en déplaçant ledit manchon (18) vers l'avant, et un piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) qui est prévu de façon mobile relative pour ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506) et ledit manchon (18), et est relié à un arbre d'entrée (24, 524) et utilisé afin de commuter les passages en déplaçant ledit manchon (18) vers l'avant lorsque ledit arbre d'entrée (24, 524) est déplacé vers l'avant; et en ce que ledit piston en forme de plaque (40) a un premier élément (71, 171, 271, 371, 471, 571) et un deuxième élément (72, 172, 272, 372, 472, 572) qui sont amenés axialement en contact l'un avec l'autre et séparés l'un de l'autre et peuvent également être mutuellement en contact avec ledit disque de réaction (41), ledit premier élément (71, 171, 271, 371, 471, 571) correspond audit deuxième élément (72, 172, 272, 372, 472, 572) et transmet audit piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) une contreforce de freinage agissant sur ledit deuxième élément (72, 172, 272, 372, 472, 572) et une contreforce de freinage agissant sur ledit premier élément (71, 171, 271, 371, 471, 571) pendant l'opération de freinage normal, et ledit premier élément (71, 171, 271, 371, 471, 571) est séparé dudit deuxième élément (72, 172, 272, 372, 472, 572) maintenu en contact avec ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506) et transmet audit manchon (18) la contreforce de freinage agissant sur ledit premier élément

(71, 171, 271, 371, 471, 571).

4. Servofrein automatique selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un espace prédéterminé est formé entre ledit premier élément (71, 171, 271, 371, 471, 571) et ledit manchon (18) alors que ledit servofrein ne fonctionne

pas.

5. Servofrein automatique selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'espace entre ledit premier élément (71, 171, 271, 371, 471, 571) et ledit manchon (18) est plus grand que la combinaison de l'espace entre ledit deuxième élément (72, 172, 272, 372, 472, 572) et ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506) et de l'espace entre ledit deuxième siège de soupape (19) et ledit disque de soupape (21).

6. Servofrein automatique comportant: un corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506) prévu de façon coulissante dans un boîtier (2); des pistons moteurs (10, 11) prévus dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506); une chambre de pression constante (4A, 5C); une chambre de pression variable (4B, 5D), ladite chambre de pression variable (4B, 5D) et ladite chambre de pression constante (4A, 5C) étant formées en avant et en arrière de chacun desdits pistons moteurs (10, 11); un mécanisme de soupape (15) prévu dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506); un arbre d'entrée (24, 524) destiné à commuter les passages dudit mécanisme de soupape (15) en déplaçant de manière alternative un piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) constituant ledit mécanisme de soupape (15); un arbre de sortie (42) prévu de façon coulissante dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306,

506);

un disque de réaction (41); et un piston en forme de plaque (40), ledit piston en forme de plaque (40) et ledit disque de réaction (41) étant installés entre la base dudit arbre de sortie (42) et ledit piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525); caractérisé en ce que ledit mécanisme de soupape (15) comprend un premier siège de soupape (17) formé dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506), un manchon (18) monté de façon coulissante dans ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506), un deuxième siège de soupape (19) formé sur ledit manchon (18), des disques de soupape (21) chacun en appui sur lesdits premier et deuxième sièges de soupape (17, 19), des moyens d'entraînement destinés à commuter les passages en déplaçant ledit manchon (18) vers l'avant, et un piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) qui est prévu de façon mobile relative pour ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506) et ledit manchon (18), et est relié à un arbre d'entrée (24, 524) et utilisé afin de commuter les passages en déplaçant ledit manchon (18) vers l'avant lorsque ledit arbre d'entrée (24, 524) est déplacé vers l'avant; en ce que ledit piston en forme de plaque (40) possède un premier élément (71, 171, 271, 371, 471, 571) et un deuxième élément (72, 172, 272, 372, 472, 572) qui peuvent être déplacés axialement et de manière relative; en ce que ledit premier élément (71, 171, 271, 371, 471, 571) vient en contact avec ledit manchon (18) et transmet audit piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) une contreforce de freinage agissant sur ledit premier élément (71, 171, 271, 371, 471, 571) par l'intermédiaire dudit manchon (18) pendant l'opération de freinage normal et transmet audit manchon (18) séparé dudit piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) une contreforce de freinage agissant sur ledit premier élément (71, 171, 271, 371, 471, 571) pendant l'opération de freinage automatique; et en ce que ledit deuxième élément (72, 172, 272, 372, 472, 572) vient en contact avec ledit piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) et transmet audit piston de soupape (25, 125, 225, 325, 425, 525) une contreforce de freinage agissant sur ledit deuxième élément (72, 172, 272, 372, 472, 572) pendant l'opération de freinage automatique, et vient en contact avec ledit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506) et transmet audit corps de soupape (6, 106, 206, 306, 506) une contreforce de freinage agissant sur ledit deuxième élément (72, 172, 272,

372, 472, 572) pendant l'opération de freinage normal.

7. Servofrein automatique selon l'une des

revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les moyens

d'entraînement sont constitués par un électroaimant (23,

123, 223, 323, 423, 523).