FR2848170A1 - Systeme de commande hydraulique pour le freinage d'un vehicule automobile - Google Patents

Abstract

Système de commande hydraulique pour le freinage d'un véhicule automobile comportant un maître-cylindre (2), un piston primaire (33), un servomoteur à différentiel de pression (1) comprenant une valve de commande (15) incluant un corps de valve (7) et un piston de valve (20) pouvant être déplacé dans un alésage (16) dudit corps de valve, et un premier organe élastique (24) sollicitant ledit piston de valve vers une position de repos, ledit corps de valve et ledit piston primaire étant sollicités par au moins un second organe élastique (29, 35), et un dispositif de butée (53) agencé dans ledit maître-cylindre et coopérant avec ledit piston de valve pour fixer ladite position de repos du piston de valve, caractérisé par le fait que ledit dispositif de butée coopère également avec ledit corps de valve et ledit piston primaire pour fixer des positions de repos respectives du corps de valve et du piston primaire.

Description

La présente invention se rapporte à un système de

commande hydraulique pour le freinage d'un véhicule automobile, du type comportant un maître-cylindre, un piston primaire agencé de manière mobile dans un alésage dudit maître-cylindre pour délimiter au 5 moins une chambre à volume variable destinée à contenir un liquide de freinage, un servomoteur à différentiel de pression comprenant un carter fixe par rapport au maî tre-cylindre, au moins une cloison agencée de manière mobile dans ledit carter pour séparer au moins deux chambrês à l'intérieur du carter, une valve de commande incluant un corps de valve 10 solidaire des déplacements de ladite cloison et un piston de valve pouvant être déplacé dans un alésage dudit corps de valve par un organe d'actionnement pour produire sélectivement un équilibre de pression ou un différentiel de pression entre lesdites chambres, et un premier organe élastique sollicitant le piston de valve vers une position de repos, le corps 15 de valve et le piston primaire étant sollicités par au moins un second organe élastique vers des positions de repos respectives dudit corps de valve et dudit piston primaire, le corps de valve étant couplé au piston primaire pour pouvoir écarter ledit piston primaire de sa position de repos sous l'action du différentiel de pression.

Une manière classique de définir les positions de repos respectives des différents éléments mobiles de ce type de système est de munir la vanne de commande d'une clavette par l'intermédiaire de laquelle le corps de valve et le piston de valve butent contre une paroi arrière du carter dans leurs positions de repos respectives. Pour fixer la 25 position de repos du piston primaire, on prévoit alors une goupille de butée fixée à travers la paroi du maître-cylindre de manière à faire saillie à l'intérieur de son alésage.

D'autres systèmes connus, par exemple d'après les documents WO 92/01594 A et FR 2 633 574 A, comportent en outre un 30 dispositif de butée agencé dans le maître-cylindre et coopérant avec le piston de valve pour fixer la position de repos du piston de valve par rapport au maître-cylindre. Dans ces systèmes, la position de repos du corps de valve reste fixée par rapport au carter de servomoteur.

Dans les systèmes précités, il existe une course morte de 35 l'organe d'actionnement, c'est-à-dire un seuil de déplacement en deçà duquel aucune pression hydraulique n'est produite. Cette course dépend du positionnement relatif des pièces mobiles lorsque le système est au repos, à savoir au moins le piston de valve, le corps de valve et le piston primaire. En effet, le positionnement relatif du piston de valve et du corps de valve, qui détermine l'état de pression dans les chambres, est 5 généralement réglé de manière qu'il règne un équilibre de pression au repos. Il existe donc une certaine course de commutation de la valve de commande avant que le différentiel de pression ne puisse s'établir. Le piston;-primaire doit, quant à lui, effectuer généralement.. une certaine course avant qu'un conduit de récupération de liquide de freinage ne soit 10 obturé et que la pression hydraulique dans la chambre à volume variable ne puisse donc augmenter.

Pour des raisons de sreté de fonctionnement et de confort de freinage, on souhaite réduire au minimum la course morte de l'organe d'actionnement. Cependant, la précision du positionnement relatif des 15 pièces mobiles est limitée par plusieurs facteurs, qui sont autant de contributions à la course morte. Par exemple, il existe des tolérances internes de fabrication du servomoteur et du maître-cylindre, valant typiquement de l'ordre de 1 mm pour ce dernier. De plus, on assemble généralement séparément le servomoteur d'une part, dont le carter 20 constitue la référence de positionnement de certaines pièces, comme le corps de valve et le piston de valve, et le maître-cylindre d'autre part, dont la paroi constitue la référence de positionnement d'autres pièces, comme le piston primaire. Lorsqu'on les réunit, la présence de deux références de positionnement séparées, à savoir l'une dans le 25 servomoteur et l'autre dans le maître-cylindre, engendre une erreur de positionnement supplémentaire, due à la juxtaposition des chaînes de cotes dimensionnelles. Pour corriger cette dernière erreur, on effectue par la suite un ajustement de la longueur d'une tige de sortie du servomoteur couplant le piston primaire au corps et au piston de valve. 30 Toutefois, cet ajustement demande un travail long et minutieux sans produire de correction parfaite. L'assemblage engendre donc toujours une tolérance résiduelle, valant par exemple +/- 0,15 mm, après ajustement. Au total, on sait actuellement obtenir une course morte de valeur nominale 1 mm avec une tolérance de +/- 0,5 mm.

La présente invention a pour but de remédier à au moins certains des inconvénients précités, notamment pour fournir un système de commande ayant une course morte réduite, et une conception et un montage simplifiés.

Pour cela, l'invention fournit un système de commande hydraulique du type susmentionné, caractérisé par le fait que ledit 5 dispositif de butée coopère également avec le corps de valve et le piston primaire pour fixer lesdites positions de repos respectives du corps de valve et du piston primaire par rapport au maître-cylindre, un jeu fonctionnel étant ménagé entre le piston de valve et le dispositif de butée pour permettre au piston de valve de se déplacer à partir de sa position 10 de repos par rapport au dispositif de butée.

Selon l'invention, le dispositif de butée fournit une référence de positionnement commune pour le piston de valve, le corps de valve et le piston primaire en position de repos, ce qui permet de déterminer précisément leurs positions relatives, sans incertitudes liées à 15 l'assemblage du carter de servomoteur et du maître-cylindre, et sans être obligé d'effectuer un ajustement de la longueur d'une tige de sortie du servomoteur. De ce fait, la course morte de l'organe d'actionnement peut être réduite, par exemple de un ou quelques dixièmes de millimètres, par rapport aux valeurs obtenues dans les systèmes connus et le montage du 20 système est simplifié. Le jeu fonctionnel entre le piston de valve et le dispositif de butée permet de commuter la valve de commande.

De préférence, un poussoir associé au piston de valve couple ledit piston de valve audit piston primaire et un poussoir associé au corps de valve couple ledit corps de valve audit piston primaire, 25 lesdits poussoirs s'étendant à travers une extrémité ouverte dudit maîtrecylindre.

Avantageusement dans ce cas, le dispositif de butée comporte une broche engagée sensiblement transversalement à l'alésage du maître-cylindre dans deux ouvertures formées respectivement dans 30 lesdits poussoirs, le corps de valve et le piston de valve étant respectivement retenus à leur position de repos respective par l'intermédiaire du poussoir associé respectif et de ladite broche.

Avantageusement, ledit jeu fonctionnel est ménagé dans l'ouverture du poussoir associé au piston de valve.

Selon une réalisation particulière de l'invention, ladite broche est fixée à une paroi du maître-cylindre, les ouvertures formées dans les poussoirs étant allongées selon une direction longitudinale de l'alésage du maître-cylindre pour autoriser des déplacements des poussoirs correspondant à une course totale du piston primaire dans le maîtrecylindre, ladite broche n'arrêtant pas lesdits poussoirs dans le 5 sens de l'éloignement de leurs positions de repos respectives. Cette réalisation présente les avantages d'un faible nombre de pièces mécaniques et d'un montage particulièrement simple.

Selon une réalisation particulière de l'invention, ladite broche est mobile dans ledit maître-cylindre. De préférence dans ce cas, 10 le dispositif de butée comporte aussi une butée fixe par rapport au maîtrecylindre avec laquelle au moins une extrémité de ladite broche saillante par rapport auxdits poussoirs vient en contact à la position de repos du corps de valve et à la position de repos du piston de valve.

Avantageusement, la broche engagée dans lesdites 1 5 ouvertures limite un déplacement relatif des poussoirs, selon une direction longitudinale de l'alésage du maître-cylindre, entre deux positions correspondant à deux positions fonctionnelles extrêmes de la valve de commande. En limitant le décalage entre les poussoirs, la broche protège aussi, le cas échéant, une pièce de réaction contre des 20 sollicitations trop importantes qui pourraient l'endommager. On peut ainsi faire l'économie d'une clavette agencée classiquement dans la vanne de commande pour remplir cette fonction, ce qui permet également de raccourcir le corps de valve de l'épaisseur d'une telle clavette. Il en résulte des réductions de cot de fabrication et 25 d'encombrement du servomoteur, ce qui est un avantage non négligeable. De préférence, le poussoir associé au corps de valve présente un alésage dans lequel coulisse le poussoir associé au piston de valve. Avantageusement dans ce cas, l'organe de butée fixe comporte un 30 manchon rigide engagé de manière coulissante autour du poussoir associé au corps de valve et une pluralité de pattes faisant saillie vers l'extérieur dudit manchon et fixées à la paroi du maître-cylindre.

Selon encore une autre réalisation particulière de l'invention, le piston primaire comporte un évidement sur un côté tourné 35 vers ladite extrémité ouverte du maître cylindre, une pièce de réaction en élastomère étant agencée entre une paroi de fond dudit évidement et des parois d'extrémités des poussoirs engagées dans ledit évidemment.

Avantageusement dans ce cas, ledit piston primaire est à sa position de repos en butée contre la broche sans comprimer la pièce de s réaction contre les poussoirs. L'élasticité de la pièce de réaction est ainsi préservée et sa durée de vie s'en trouve allongée.

De préférence, à la position de repos du piston de valve,,un jeu est ménagé entre le poussoir associé au piston de valve et la pièce de réaction. Un tel jeu permet d'obtenir un saut de la force motrice du 10 servomoteur au début de la course d'actionnement du piston de valve.

Le piston primaire peut être en une seule pièce. Selon une réalisation alternative de l'invention, le piston primaire comporte au moins deux parties mobiles de manière étanche l'une par rapport à l'autre et obturant respectivement des portions complémentaires de la 15 section de l'alésage du maître-cylindre, une première desdites parties étant couplée au poussoir associé audit corps de valve, une seconde desdites parties étant mobile par rapport audit corps de valve et couplée au poussoir associé audit piston de valve. De préférence dans ce cas, ledit dispositif de butée coopère avec chacune desdites parties de piston 20 primaire pour fixer sa position de repos respective. On obtient ainsi un servomoteur de conception particulièrement simple muni d'une réaction hydraulique. Avantageusement, la première partie de piston primaire est formée d'un seul tenant avec le poussoir associé au corps de valve et/ou 25 la seconde partie de piston primaire est formée d'un seul tenant avec le poussoir associé au piston de valve.

De préférence, le piston primaire comporte une chambre de récupération ménagée dans ledit piston primaire et communiquant avec un conduit de récupération ménagé à travers la paroi du maître-cylindre, 30 un canal reliant ladite chambre de récupération à ladite chambre à volume variable, un clapet de récupération mobile sollicité élastiquement vers une position fermée pour obturer hermétiquement ledit canal, et une tige d'ouverture coopérant avec le dispositif de butée à la position de repos du piston primaire pour maintenir le clapet de récupération dans 35 une position ouverte. Grâce à l'utilisation du même dispositif de butée comme référence de positionnement du clapet à la position de repos du piston primaire, la course de fermeture du clapet de récupération peut être finement réglée, pour garantir à la fois un remplissage correct de la chambre à volume variable et un temps de réponse du système aussi réduit que possible.

Avantageusement, la pièce de réaction présente un trou traversant et une douille rigide fixée dans ledit trou, la tige d'ouverture étant engagée de manière coulissante dans ladite douille. Une telle douille permet d'éviter un.frottement entre la tige d'ouverture et la pièce de réaction.

Avantageusement, ledit au moins un second organe de rappel élastique comporte un ressort agencé dans le carter pour coopérer respectivement avec une paroi du carter et le corps de valve ou la cloison et/ou un ressort agencé dans le maître-cylindre pour coopérer respectivement avec une paroi du maître-cylindre et le piston primaire. 15 L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence au dessin annexé. Sur ce dessin: - la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un système de commande hydraulique selon un premier mode de réalisation de l'invention, - les figures 2 et 3 sont des vues partielles de la 25 partie gauche du système de la figure 1, illustrant deux étapes successives de montage du système de la figure 1, - la figure 4 est une vue partielle définie par le cadre IV de la figure 1 représentant un deuxième mode 30 de réalisation de l'invention, - la figure 5 est une vue analogue à la figure 4 représentant un troisième mode de réalisation de l'invention.

Sur la figure 1 est représenté un système de commande 35 hydraulique qui comporte un servomoteur à différentiel de pression 1 et un maîtrecylindre 2. Le maître-cylindre 2 et le carter 3 du servomoteur 1 sont coaxiaux et présentent une forme de révolution autour d'un axe commun A. Ils sont rigidement fixés ensemble au niveau d'une bride 5 du maîtrecylindre 2 et d'une paroi avant 6 du carter 3 à l'aide de moyens de fixation classiques non représentés. De manière 5 conventionnelle, on définit l'axe A comme étant un axe avant-arrière, l'avant se trouvant sur la gauche de la figure 1 et l'arrière sur la droite de la figure 1. Ces appellations " avant " et " arrière " ne font pas référence à l'environnement du servomoteur 1 et peuvent concider, mais ne concident pas nécessairement, avec ce qu'on appelle " avant " et 10 " arrière " dans l'environnement du servomoteur 1 lorsque celui-ci est monté dans un véhicule.

Un piston moteur 4 est mobile selon l'axe A dans le carter 3. Le piston moteur 4 comporte un corps de valve 7 globalement cylindrique engagé dans une ouverture 10 à travers la paroi arrière 8 du 15 carter 3. Un joint d'étanchéité 9 assure l'étanchéité entre le corps de valve 7 et le carter 3. Le piston moteur 4 comporte aussi une cloison transversale 1 1 rigidement fixée au corps de valve 7 et qui divise hermétiquement l'intérieur du carter 3 en une chambre à pression constante 12, située devant la cloison transversale 11, et une chambre à 20 pression variable 13, située derrière la cloison transversale 11. Le servomoteur 1 est du type à dépression, la chambre 12 étant reliée à une source de dépression 14, pour y maintenir une pression basse inférieure à la pression atmosphérique, tandis que la chambre 13 peut être sélectivement reliée à ladite pression basse ou à la pression 25 atmosphérique à l'aide d'une valve de commande 15.

Lorsqu'il règne une pression plus élevée dans la chambre 13 que dans la chambre 12, le servomoteur est activé, le différentiel de pression générant une force de pression motrice orientée vers l'avant, vers la gauche de la figure 1, et transmise par la cloison transversale 11 30 au corps de valve 7. La force de pression s'ajoute à une force d'actionnement que l'opérateur exerce sur une tige d'actionnement 22 et est sensiblement proportionnelle à celle-ci. La résultante déplace le piston moteur 4 axialement vers l'avant en comprimant un ressort hélicodal 29. Le ressort hélicodal 29 est agencé entre la paroi avant 6 35 du carter 3 et le corps de valve 7, pour rappeler le piston moteur 4 vers l'arrière du carter 3 lorsque les deux chambres sont ou reviennent à la même pression.

La valve de commande 15 comporte un alésage axial 16 du corps de valve 7 dont l'extrémité arrière est destinée à communiquer 5 avec la pression ambiante, un canal ou plusieurs canaux de communication 17 ménagé(s) dans la paroi du corps 7 parallèlement à l'alésage 16 de manière à déboucher par une extrémité avant dans la chambre à -pression constante 12 et par une extrémité arrière dans l'alésage 16, un clapet caoutchouc 18 en forme de manchon globalement 10 cylindrique fixé sur la paroi interne de l'alésage 16 derrière l'embouchure des canaux 17, un siège de clapet de pression basse 19 annulaire porté par la paroi interne de l'alésage 16 et en saillie axialement vers l'arrière du corps 7, un piston de valve 20 mobile selon l'axe A dans l'alésage 16 devant le clapet caoutchouc 18, un siège de 15 clapet de pression haute 21 annulaire porté par le piston de valve 20 en saillie axialement vers l'arrière, un ou plusieurs passage(s) radiaux 23 ménagés à travers le corps de valve 7 et débouchant par une extrémité à l'intérieur de l'alésage 16 devant le siège 21 et par l'autre extrémité dans la chambre 13, une clavette 28 engagée dans un passage radial 23 et dans 20 une gorge 30 du piston de valve 20 pour limiter les déplacements axiaux du piston de valve 20 par rapport au corps de valve 7, une tige d'actionnement 22 s'étendant axialement dans l'alésage 16 et liée à la face arrière du piston de valve 20, et un ressort hélicodal 24 prenant appui respectivement sur l'avant d'une rondelle 25 fixée sur la tige 22 et 25 sur l'arrière d'une pièce de support 73 cylindrique rigide fixée dans l'alésage 16 pour solliciter le piston de valve 20 vers l'arrière par rapport au corps de valve 7. Le ressort 24 empêche le piston de valve 20 d'être aspiré par la dépression vers l'avant du corps de valve 7.

Sur la figure 1, un canal 17 et un passage 23 sont 30 représentés dans le même plan de coupe pour simplifier la représentation. En pratique, il est plus efficace de prévoir deux passages radiaux 23 diamétralement opposés et des canaux 17 situés en dehors du plan axial défini par les passages 23.

L'extrémité arrière de la tige 22 est reliée à un moyen de 35 commande manuel ou à pied, par exemple une pédale de frein 27 du véhicule dans lequel le système est monté, pour pouvoir pousser le piston de valve 20 vers l'avant. La clavette 28 ne fait pas saillie en dehors du corps 7 et ne coopère donc pas avec le carter 3.

Le maître-cylindre 2 comporte un alésage axial 31 fermé par un paroi de fond 32 à une extrémité avant du maître-cylindre 2 et ouvert 5 à une extrémité arrière du maître-cylindre 2. L'alésage 31 comporte un étage 31 a de plus grand diamètre dans sa partie arrière, et un étage 31 b de plus petit diamètre dans sa partie avant. Un piston primaire 33 est engagé de manière à coulisser axialement dans l'étage 3 lb de manière à délimiter une chambre à volume variable 34 entre la paroi de fond 32 et 10 une face avant du piston 33. Un ressort hélicodal 35 est agencé dans la chambre 34 entre la paroi de fond 32 et la face avant du piston 33 pour repousser le piston 33 vers l'arrière de l'alésage 31. Une coupelle d'étanchéité annulaire 36 est portée par le piston 33 sur sa paroi latérale pour établir un contact étanche avec la paroi de l'alésage 31. Un joint 15 d'étanchéité 37 est fixé dans l'alésage 31 pour établir également un contact étanche avec la paroi latérale du piston 33. Le joint d'étanchéité 37 est retenu en appui contre un épaulement 66 reliant les deux étages 31a et 31b, visible sur la figure 3, par exemple au moyen d'un circlips, visible sur la figure 5 au chiffre 274. Le maître-cylindre 2 comporte aussi 20 des moyens de liaison classiques, non représentés, pour relier la chambre 34 avec un circuit hydraulique de freinage.

Le piston 33 est traversé transversalement par une ouverture 38 qui définit, avec une portion périphérique de l'alésage 31 située entre la coupelle 36 et le joint 37, une chambre de récupération 39. Au niveau 25 de la chambre de récupération 39, la paroi du maître-cylindre 2 est traversée par un conduit de récupération 40 destiné à relier la chambre 39 à un réservoir de liquide de freinage extérieur au maître-cylindre 2 (non représenté).

Comme mieux visible sur la figure 2, un canal de 30 récupération 41 s'étend axialement vers l'avant dans le piston 33 entre la chambre 39 et la chambre 34 pour alimenter cette dernière en liquide de freinage. Un clapet de récupération 42 est monté dans le canal 41 de manière mobile entre une position ouverte, représentée à la figure 2, dans laquelle le canal 41 est ouvert, et une position fermée, non représentée, 35 dans laquelle le clapet de récupération 42 obture hermétiquement le canal 41. En position fermée, le clapet 42 coopère avec un épaulement interne 45 du canal 41. Un ressort hélicodal 43 prend appui sur le piston 33 et le clapet 42 pour solliciter ce dernier vers la position fermée.

Le piston 33 comporte également un trou borgne 44 ménagé axialement dans la face arrière du piston 33 et un disque de réaction en caoutchouc 46 agencé contre la paroi de fond 47 du trou 44.

Le corps de valve 7 est formé d'un seul tenant avec un poussoir tubulaire creux 48 qui s'étend axialement devant le corps de valve 7 à travers la chambre 12 et dont -l'extrémité avant est engagée dans l'alésage 31 et dans le trou 44 du piston 33 jusqu'au niveau du 10 disque de réaction 46. Le piston de valve 20 est formé d'un seul tenant avec un poussoir cylindrique 49 qui s'étend axialement devant le piston de valve 20 et est inséré de manière coulissante à l'intérieur du poussoir 48, également jusqu'au niveau du disque de réaction 46. Un joint torique 50 est fixé sur le poussoir 49 pour assurer un contact hermétique avec la 15 paroi interne du poussoir 48. A un niveau postérieur au piston 33, les poussoirs 48 et 49 sont traversés transversalement par des ouvertures oblongues respectives 51 et 52 qui sont alignées. Une goupille ou broche de butée 53 est engagée transversalement à travers les ouvertures 51 et 52. Les extrémités de la broche de butée 53 sont fixées dans deux trous 20 de fixation 54 diamétralement opposés ménagés dans la paroi latérale du maître-cylindre 2, au niveau de l'étage 31 a.

Le clapet 42 comporte également une tige d'ouverture 55 qui s'étend axialement vers l'arrière dans le piston 33, en traversant le canal 41, la chambre 39, la paroi 47 et le trou 44 pour faire saillie à 25 l'arrière du piston 33. La tige 55 est guidé axialement de manière étanche à travers la paroi 47 grâce à un joint 56. Pour permettre le passage de la tige 55, le disque de réaction 46 présente une ouverture centrale qui est bordée d'un douille rigide 57 dans laquelle la tige 55 peut coulisser et le poussoir 49 présente un alésage axial 60 reliant sa 30 face frontale 59 à l'intérieur de l'ouverture 52. L'extrémité arrière de la tige 55 fait saillie dans l'ouverture 52 sous la sollicitation du ressort 43 lorsque le clapet 42 est fermé. Le diamètre de l'alésage 60 est supérieur à celui de la douille 57, ce qui permet, en fonctionnement, de comprimer la partie centrale du disque de réaction 46 entre la face frontale 59 du 35 poussoir 49 et la paroi 47 sans forcer sur la douille 57. En variante, on il pourrait prévoir un alésage 60 plus petit et une douille 57 plus courte que l'épaisseur du disque de réaction 46, comme illustré sur la figure 4.

Le montage du système dans le premier mode de réalisation est expliqué cidessous en référence au figures 2 et 3.

Les parties classiques du servomoteur 1 sont préalablement assemblées séparément du maître-cylindre 2, d'une manière connue en soi. On pousse alors, par exemple au moyen d'un robot, le piston moteur 4, y compris les éléments qu'il contient et les poussoirs 48 et 49, dans un position d'avance maximale par rapport au carter 3. Dans cette position, 10 dans laquelle le ressort 29 est fortement comprimé, une partie des poussoirs 48 et 49, y compris les ouvertures 51 et 52, fait saillie vers l'avant hors du carter 3. C'est cette partie des poussoirs qui est représentée sur la figure 2, le restant du servomoteur 1 étant omis. Le piston primaire 33 est préalablement équipé du clapet 42 et de sa tige 15 d'ouverture 55.

En référence à la figure 2, on installe ensuite le disque de réaction 46 dans le fond du trou borgne 44 en insérant la tige 55 dans la douille 57. Le disque de réaction 46 est muni d'une diamètre légèrement excédentaire ou de quelques protubérances radiales pour entrer en prise 20 avec la paroi latérale du trou 44. Puis on installe le piston primaire 33 et le disque 46 retenu dedans sur l'extrémité avant des poussoirs 48 et 49, en insérant les poussoirs 48 et 49 dans le trou 44. La tige 55 est conjointement insérée dans l'alésage 60. Pour cette opération, le servomoteur 1 peut être orienté de manière que les poussoirs 48 et 49 25 pointent verticalement vers le haut.

En référence à la figure 3, le maître-cylindre 2 préalablement muni du ressort 35 et du joint d'étanchéité 37 est ensuite installé sur le piston 33, et faisant pénétrer le piston 33 avec les poussoirs 48 et 49 dans l'alésage 31 jusqu'à ce que les ouvertures 51 et 52 soient 30 alignés avec les trous de fixation 54. On insère alors la broche 53 à travers l'un des trous 54, les ouvertures 51 et 52 et l'autre trou 54, puis on la fixe solidement dans les trous 54, par exemple par déformation plastique. A l'issue de cette étape, les positions de repos du piston de valve 20, du corps de valve 7, et du piston primaire 33 sont fixées par la 35 position de la broche 53 dans le maître-cylindre 2.

Enfin, on rétracte le piston moteur 4 dans le carter 3, on plaque la paroi avant 6 contre la bride 5, et on assemble le carter 3 au maître- cylindre 2. Le montage est donc remarquablement simple, notamment grâce à la possibilité d'insérer la broche 53 depuis l'extérieur du maître- cylindre 2.

Le fonctionnement du premier mode de réalisation est expliqué ci-dessous.

-Lorsque aucune force n'est appliquée sur la tige d'actionnement 22, le système est en position de repos, toutes les pièces 10 mobiles étant à leurs positions de repos respectives. Le ressort 35 maintient le piston 33 en butée contre la broche 53, au niveau de sa face arrière 61 autour du trou 44, visible sur la figure 3. A cette position, l'extrémité arrière de la tige 55 bute contre la broche 53 de manière à maintenir le clapet 42 en position ouverte. La chambre 34 est donc reliée 15 à une pression de référence, typiquement la pression atmosphérique, par l'intermédiaire du canal 41, de la chambre 39 et du conduit 40.

Toutefois, la longueur de la tige 55 est choisie de manière à régler précisément l'ouverture du clapet 42 à une valeur optimale garantissant à la fois un remplissage satisfaisant de la chambre 34 et une course de 20 fermeture aussi petite que possible.

Toujours dans cet état du système, le ressort 29 maintient le poussoir 48, solidairement avec le corps de valve 7, en butée contre la broche 53, au niveau de l'extrémité avant 62 de l'ouverture 51, visible sur la figure 3. Le ressort 24 maintient le poussoir 49, solidairement avec 25 le piston devalve 20, en butée contre la broche 53, au niveau de l'extrémité avant 63 de l'ouverture 52, visible sur la figure 3.

Ainsi, les positions de repos respectives du corps de valve 7, du piston de valve 20, du piston primaire 33 et du clapet 42 sont toutes fixées par rapport à une référence unique constituée par la broche 53, ou 30 autrement dit par rapport à la position des trous de fixation 54 dans le maître-cylindre 2. Le positionnement relatif de ces pièces peut donc être contrôlé avec des tolérance plus réduites.

Au repos, la position relative du corps de valve 7 et du piston de valve 20 est telle que le siège de clapet de pression haute 21 35 s'appuie hermétiquement sur une lèvre d'étanchéité 26 du clapet caoutchouc 18 pour isoler la partie de l'alésage 16 située devant la lèvre 26 de la partie de l'alésage 16 située derrière, laquelle communique avec la pression atmosphérique. Conjointement, le piston de valve 20 maintient la lèvre 26 à l'écart du siège de clapet de pression basse 19 pour permettre une communication entre les deux chambres 12 et 13 à 5 travers le canal ou les canaux 17 et le ou les passage(s) 23. Un équilibre de pression est ainsi créé dans les deux chambres. En fait, la position de repos du piston de valve 20 est précisément réglée pour que l'écart entre lèvre 26 et siège 19 soit minime, afin que l'obturation des canaux 17 se produise sans délai dès que le piston de valve 20 est poussé vers l'avant, 10 c'est-à-dire après une course morte aussi réduite que possible.

Par exemple, la course morte peut être réduite jusqu'à une valeur nominale de 0,85 mm avec une tolérance de +/- 0,35 mm, ce qui équivaut à une valeur maximale réduite de 0,3 mm par rapport à l'art antérieur. Toujours au repos, la position relative entre le poussoir 48 et le piston primaire 33 est choisie de manière à ménager dans le fond du trou 44 un espace ajusté ou légèrement excédentaire par rapport à l'épaisseur du disque de réaction 46, de sorte que le disque de réaction 46 n'est pas substantiellement précontraint en position de repos, 20 puisqu'il ne subit pas l'effort du ressort 35. Toutefois, cet espace excédentaire est, le cas échéant, minimisé pour éviter de dégrader de manière perceptible le temps de réponse du servomoteur 1. Par exemple, un retard induit inférieur à 0,03 s peut être jugé acceptable.

Toujours au repos, la position du poussoir 49 est choisie de 25 manière à ménager un léger jeu, non représenté, entre sa face frontale 59 et le disque de réaction 46. Un tel jeu permet d'obtenir un saut positif de la force d'amplification du servomoteur 1 au début de la course d'actionnement du piston de valve 20.

Pour générer une pression hydraulique dans la chambre 34, 30 un opérateur exerce une force d'actionnement orientée vers l'avant sur la tige d'actionnement 22. Cette force est transmise au piston primaire 33 via le poussoir 49 et le disque de réaction 46. Le déplacement vers l'avant du piston de valve 20 ouvre simultanément un espace entre le siège 21 et la lèvre d'étanchéité 26, tandis que la lèvre 26 se plaque de 35 manière hermétique contre le siège 19 sous la poussée d'un ressort 75 prenant appui sur l'avant de la pièce de support 73 et sur l'arrière de la lèvre 26. Ainsi, de l'air s'écoule depuis l'arrière de l'alésage 16 à travers l'alésage 16 et le ou les passage(s) 23 et pénètre dans la chambre 13. Un différentiel de pression est ainsi créé entre les deux chambres 12 et 13, ce qui produit une force de pression qui est transmise au piston primaire 5 33 via le poussoir 48 et le disque de réaction 46. Le piston primaire 33 reçoit ainsi une force motrice totale orientée vers l'avant, résultant de la superposition de la force de pression du servomoteur 1 et de la force d'actionnement, et donc amplifiée par rapport à la seule force d'actionnement. Le ressort 75 est moins raide que le ressort 24.

Lors de l'actionnement, les poussoirs 48 et 49 avancent dans le maîtrecylindre 2, la longueur des ouvertures 51 et 52 étant suffisante pour autoriser un déplacement des poussoirs 48 et 49 équivalent à la course maximale du piston 33 dans l'alésage 31, c'est-à-dire le déplacement correspondant à une pression hydraulique maximale dans la 15 chambre 34, valant typiquement 32 mm. Au cours du fonctionnement, les extrémités arrières des ouvertures 51 et 52 ne butent jamais contre la broche 53, afin de ne pas limiter l'effort de freinage disponible.

De manière classique, la clavette 28 limite les décalages axiaux relatifs dans les deux sens entre le piston de valve 20 et le corps 20 de valve 7, ce qui évite de dégrader le disque de réaction 46 et le clapet 18 par des déformations trop importantes. La position relative d'avance maximale du piston de valve 20 correspond à l'ouverture maximale du clapet de pression haute formé par la lèvre 26 et le siège 21 et la position relative de recul maximal du piston de valve 20 correspond à l'ouverture 25 maximale du clapet de pression basse formé par la lèvre 26 et le siège 19. En référence à la figure 4, un deuxième mode de réalisation de l'invention est maintenant décrit. Les éléments identiques ou analogues à ceux du premier mode de réalisation portent le même chiffre 30 de référence augmenté de 100 et ne sont décrits que dans la mesure o ils diffèrent du premier mode de réalisation.

Dans le deuxième mode de réalisation, la broche de butée 53 est remplacée par un dispositif en deux parties, à savoir une broche flottante 153, c'est-à-dire mobile par rapport au maître-cylindre 102, et 35 un organe de butée fixe 164. Dans la face arrière du piston primaire 133 est ménagé un trou borgne à deux étages, un étage de fond 144 qui contient le disque de réaction 146 et l'extrémité des poussoirs 148 et 149, et un étage d'entrée 165 plus large, qui contient en outre la broche 153. Les deux étages 144 et 165 sont raccordés par une face d'épaulement 166 tournée vers l'arrière. La broche 153 est engagée dans 5 des ouvertures 151 et 152 alignées traversant transversalement les poussoirs 148 et 149 respectivement. L'étage 165 comporte un espace annulaire entre la paroi latérale interne du piston 133 et la paroi latérale externe du poussoir 148. Les deux extrémités de la broche 153 font saillie dans cet espace annulaire. L'organe de butée fixe 164 comporte 10 un manchon rigide 167 engagé autour du poussoir 148 derrière la broche 153 et dimensionné de manière à pouvoir pénétrer dans l'espace annulaire de l'étage 165 et une pluralité de pattes élastiques de fixation 168 configurées de manière à contourner le bord arrière du piston 133 et se fixer à la paroi du maître cylindre 102 à l'intérieur de l'alésage 131. Il 15 est prévu par exemple quatre à huit pattes 168 réparties régulièrement autour du manchon 167.

Chaque patte 168 comporte un partie de raccordement 170 liée au bord arrière du manchon 167 et s'étendant radialement vers l'extérieur, une partie axiale 169 s'étendant vers l'avant 20 perpendiculairement à la partie 170 dans un espace annulaire existant entre la paroi latérale interne de l'étage 13 la de l'alésage 131 et la paroi latérale externe du piston 133, et un partie de fixation 171 s'étendant radialement vers l'extérieur depuis l'extrémité avant de la partie axiale 169. L'organe 164 est fabriqué en matière élastique, par exemple en 25 acier à ressort. Pour le montage, on rabat les pattes 168 vers l'intérieur et on engage les parties de fixation 171 dans une rainure périphérique creusée 154 dans la face interne de l'étage 13 la. Par retour élastique, les pattes 168 restent engagées dans la rainure 154, ce qui maintient l'organe 164 dans une position fixe par rapport au maître-cylindre 102, du moins 30 dans la direction axiale.

A la position de repos du système, le bord frontal du manchon 167 reçoit en butée les extrémités de la broche 153, sur laquelle butent le piston primaire 133 au niveau de la face d'épaulement 166, les poussoirs 148 et 149 au niveau des extrémités avant respectives des 35 ouvertures 151 et 152 et la tige d'ouverture 155.

Lors de l'actionnement du système, la broche 153 suit le déplacement d'ensemble du piston 133 des poussoirs 148 et 149, de sorte que les ouvertures 152 et 151 n'ont pas besoin d'être allongées comme dans le premier mode de réalisation. Toutefois, la broche 153 n'est pas 5 non plus serrée, ni dans l'ouverture 151, ni dans l'ouverture 152 et dispose d'un jeu axial dans chacune d'elles, par exemple de l'ordre de 3 mm. En fait, la longueur axiale des ouvertures 151 et 152 est semblable à la dimension axiale respective du passage radial 23 et de la gorge 30 du premier mode de réalisation. La broche 153 remplit ainsi la même 10 fonction de délimitation que la clavette 28 du premier mode de réalisation, laquelle peut donc être supprimée dans le deuxième mode de réalisation. En référence à la figure 5, un troisième mode de réalisation de l'invention est maintenant décrit. Les éléments identiques ou 15 analogues à ceux du premier mode de réalisation portent le même chiffre de référence augmenté de 200 et ne sont décrits que dans la mesure o ils diffèrent du premier mode de réalisation.

Dans le troisième mode de réalisation, le piston primaire n'est plus en une seule partie comme précédemment, mais comporte 20 deux parties, à savoir une partie tubulaire creuse 233a qui prolonge solidairement le poussoir tubulaire 248 et porte la coupelle d'étanchéité 236 et une partie cylindrique 233b qui prolonge solidairement le poussoir 249 et joue le rôle de piston de réaction. Le disque de réaction est supprimé.

Des ouvertures 251 et 252 sont formées de manière alignée à travers les parties 233a et 233b respectivement, à un niveau situé devant le joint d'étanchéité 237. Le joint 237 est reculé par rapport à l'épaulement 266, par insertion d'une rondelle rigide 264 entre eux. La rondelle 264 fait saillie radialement vers l'intérieur de l'étage 23 lb. 30 Deux joints toriques 250 et 272 sont fixés autour de la partie 233b, de part et d'autre de l'ouverture 252 dans la direction axiale, pour assurer un contact étanche avec la paroi interne de la partie tubulaire creuse 233a. Les ouvertures 252 et 251 sont en communication, via un espace annulaire défini dans l'étage 213b entre la paroi latérale externe de la 35 partie 233a et la paroi interne de l'alésage 231, avec un conduit de récupération 240 et constituent ainsi une chambre de récupération 239.

Un canal 241 dans lequel est monté un clapet de récupération 242 muni d'une tige d'ouverture 255 est ménagé dans la partie 233b entre l'ouverture 252 et la chambre à volume variable 234.

Une broche de butée 253 traverse transversalement les 5 parties 233a et 233b de piston primaire dans les ouvertures alignées 251 et 252 avec ses extrémités en saillie dans l'espace annulaire défini autour de la partie 233a dans l'étage 231b. Dans la position de repos du système, le ressort 235: maintient la partie 233a, au niveau de l'extrémité avant de l'ouverture 251, en butée contre la broche 253, laquelle est en 10 butée contre la face frontale de la rondelle 264. Cette butée définit simultanément la position de repos du corps de valve du servomoteur, lequel est solidarisé avec la partie 233a par le poussoir 248. Il n'est alors pas nécessaire de prévoir un ressort de rappel spécifique dans le carter du servomoteur, puisque le ressort 235 suffit à rappeler le corps de valve et 15 la cloison à leur position de repos. Inversement, on pourrait supprimer le ressort 235 et prévoir seulement un ressort de rappel dans le carter du servomoteur, comme le ressort 29 de la figure 1. Toujours dans la position de repos du système, le ressort de rappel du piston de valve maintient, par l'intermédiaire du poussoir 249, la partie 233b et la tige 20 255 en butée contre la broche 253, le clapet 242 étant ainsi ouvert.

Comme dans le deuxième mode de réalisation, les ouvertures 252 et 251 n'ont pas besoin d'être allongées mais doivent ménager un jeu axial pour la broche 253. La broche 253 peut ainsi également remplir la même fonction de délimitation que la clavette 28 du 25 premier mode de réalisation, laquelle peut donc également être supprimée dans le troisième mode de réalisation.

Le troisième mode de réalisation fournit donc un système de conception remarquablement simple et économique, en raison du nombre réduit de composants. Comme dans les autres modes de réalisation, la 30 présence d'une référence de positionnement unique pour toutes les pièces mobiles améliore la précision de leur positions relatives au repos, ce qui permet d'optimiser le fonctionnement du système.

Le maître-cylindre décrit ci-dessus ne comporte qu'une seule chambre à volume variable, mais il est évident pour l'homme du 35 métier que l'invention s'applique également à un maître-cylindre du type tandem, avec plusieurs pistons définissant plusieurs chambres à volume variable. De même, le servomoteur peut être d'un type tandem, avec deux cloison mobiles. Le servomoteur pourrait aussi être du type à surpression. Dans ce cas, la chambre avant est mise à pression atmosphérique tandis que la chambre arrière est reliée à une source de 5 pression pour pouvoir être sélectivement reliée, à l'aide de la valve de commande, à la pression atmosphérique ou à une pression haute supérieure à la pression atmosphérique.

Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particulier, il est bien évident qu'elle n'y est 10 nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.

Claims (12)

REVENDICATIONS

1. Système de commande hydraulique pour le freinage d'un véhicule automobile comportant un maître-cylindre (2; 102; 202), un piston primaire (33; 133; 233a, 5 233b) agencé de manière mobile dans un alésage (31; 131; 231) dudit maître-cylindre pour délimiter au moins une chambre à volume variable (34; 134; 234) destinée à contenir un liquide de freinage, un servomoteur à différentiel de pression (1) comprenant un carter (3) fixe par rapport audit maître-cylindre, au moins une cloison (11) agencée 10 de manière mobile dans ledit carter pour séparer au moins deux chambres ( 12, 13) à l'intérieur dudit carter, une valve de commande (15) incluant un corps de valve (7) solidaire des déplacements de ladite cloison et un piston de valve (20) pouvant être déplacé dans un alésage (16) dudit corps de valve par un organe d'actionnement (22) pour 15 produire sélectivement un équilibre de pression ou un différentiel de pression entre lesdites chambres, et un premier organe élastique (24) sollicitant ledit piston de valve vers une position de repos, ledit corps de valve et ledit piston primaire étant sollicités par au moins un second organe élastique (29, 35; 135; 235) vers des positions de 20 repos respectives dudit corps de valve et dudit piston primaire, ledit corps de valve étant couplé audit piston primaire pour pouvoir écarter ledit piston primaire de sa position de repos sous l'action dudit différentiel de pression, et un dispositif de butée (53; 153, 164; 253, 264) agencé dans ledit 25 maître-cylindre et coopérant avec ledit piston de valve (20) pour fixer ladite position de repos du piston de valve par rapport audit maîtrecylindre, caractérisé par le fait que ledit dispositif de butée coopère également avec ledit corps de valve (7) et ledit piston primaire (33; 133; 233a, 30 233b) pour fixer lesdites positions de repos respectives du corps de valve et du piston primaire par rapport audit maître-cylindre, un jeu fonctionnel (52; 152; 252) étant ménagé entre ledit piston de valve et ledit dispositif de butée pour permettre audit piston de valve de se déplacer à partir de sa position de repos par rapport audit dispositif de 35 butée.

2. Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte un poussoir (49; 149; 249) associé au piston de valve (20) couplant ledit piston de valve audit piston primaire (33; 133; 233b) et un poussoir (48; 148; 248) associé au corps de valve (7) 5 couplant ledit corps de valve audit piston primaire (33; 133; 233a), lesdits poussoirs s'étendant à travers une extrémité ouverte dudit maîtrecylindre, ledit dispositif de butée comportant une broche (53; 153; 253) engagée sensiblement transversalement à l'alésage du maître-cyl-indre dans deux ouvertures (51, 52; 151, 152; 251, 252) formées 10 respectivement dans lesdits poussoirs, ledit corps de valve et ledit piston de valve étant respectivement retenus à leur position de repos respective par l'intermédiaire du poussoir associé respectif et de ladite broche.

3. Système selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ledit jeu fonctionnel est ménagé dans l'ouverture (52; 152; 252) 15 du poussoir associé audit piston de valve.

4. Système selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait que ladite broche (53) est fixée à une paroi dudit maître-cylindre (2), lesdites ouvertures (51, 52) formées dans lesdits poussoirs (48, 49) étant allongées selon une direction longitudinale (A) de l'alésage (31) du 20 maître-cylindre pour autoriser des déplacements desdits poussoirs correspondant à une course totale du piston primaire (33) dans ledit maître-cylindre, ladite broche (53) n'arrêtant pas lesdits poussoirs (48, 49) dans le sens de l'éloignement de leurs positions de repos respectives.

5. Système selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par 25 le fait que ladite broche (153; 253) est mobile dans ledit maître-cylindre (102; 202), ledit dispositif de butée comportant aussi une butée (164; 264) fixe par rapport audit maître-cylindre avec laquelle au moins une extrémité de ladite broche saillante par rapport auxdits poussoirs (148, 149; 248, 249) vient en contact à la position de repos dudit corps de 30 valve et à la position de repos dudit piston de valve.

6. Système selon la revendication 5, caractérisé par le fait que ladite broche (153; 253) engagée dans lesdites ouvertures limite un déplacement relatif desdits poussoirs, selon une direction longitudinale (A) de l'alésage du maître-cylindre, entre deux positions 35 correspondant à deux positions fonctionnelles extrêmes de la valve de commande. 7. Système selon la revendication 5 ou 6, caractérisé par le fait que ledit poussoir (148) associé au corps de valve présente un alésage dans lequel coulisse ledit poussoir (149) associé au piston de valve, ledit organe de butée fixe (164) comportant un manchon rigide 5 (167) engagé de manière coulissante autour du poussoir associé au corps de valve et une pluralité de pattes (168) faisant saillie vers l'extérieur dudit manchon et fixées à la paroi (131 a) du maître-cylindre.

8. Système selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé par le fait que ledit piston primaire (33; 133) comporte un 10 évidement (44; 144) sur un côté tourné vers ladite extrémité ouverte du maître cylindre (2; 102), une pièce de réaction (46; 146) en élastomère étant agencée entre une paroi de fond (47) dudit évidement et des parois d'extrémités (58, 59) desdits poussoirs (48, 49; 148, 149) engagées dans ledit évidement, ledit piston primaire étant à sa position de repos en 15 butée contre ladite broche (53; 153) sans comprimer ladite pièce de réaction contre lesdits poussoirs.

9. Système selon la revendication 8, caractérisé par le fait qu'à la position de repos dudit piston de valve (20), un jeu est ménagé entre le poussoir (49) associé audit piston de valve et ladite 20 pièce de réaction (46).

10. Système selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé par le fait que ledit piston primaire comporte au moins deux parties (233a, 233b) mobiles de manière étanche l'une par rapport à l'autre et obturant respectivement des portions complémentaires de la 25 section de l'alésage (231) du maî tre-cylindre (202), une première desdites parties (233a) étant couplée au poussoir (248) associé audit corps de valve, une seconde (233b) desdites parties étant mobile par rapport audit corps de valve et couplée au poussoir (249) associé audit piston de valve, ledit dispositif de butée (253) coopérant avec chacune 30 desdites parties de piston primaire pour fixer sa position de repos respective. Il. Système selon la revendication 10, caractérisé par le fait que ladite première partie de piston primaire (233a) est formée d'un seul tenant avec le poussoir (248) associé au corps de valve.

12. Système selon la revendication 10 ou 1 1, caractérisé par le fait que ladite seconde partie de piston primaire (233b) est formée d'un seul tenant avec le poussoir (249) associé au piston de valve.

13. Système selon l'une des revendications 1 à 12, 5 caractérisé par le fait que ledit piston primaire comporte une chambre de récupération (39; 239) ménagée dans ledit piston primaire (33; 133; 233b) et communiquant avec un conduit de récupération (40; 240) ménagé à travers la paroi dudit maître-cylindre (2; 102; 202), un canal (41; 241) reliant ladite chambre de récupération à ladite chambre à 10 volume variable (34; 234), un clapet de récupération (42; 242) mobile sollicité élastiquement vers une position fermée pour obturer hermétiquement ledit canal, et une tige d'ouverture (55; 155; 255) coopérant avec ledit dispositif de butée (53; 153; 253) à la position de repos dudit piston primaire pour maintenir ledit clapet de récupération 15 dans une position ouverte.

14. Système selon les revendications 13 et 8 prises en combinaison, caractérisé par le fait que ladite pièce de réaction (46) présente un trou traversant et une douille rigide (57) fixée dans ledit trou, ladite tige d'ouverture (55) étant engagée de manière coulissante dans 20 ladite douille.