DISPOSITIF DE FREINAGE POUR VEHICULE AUTOMOBILE COMPORTANT UN MOYEN DE COMMANDE TRAVERSANT UN TABLIER
La présente invention concerne un dispositif de freinage, comportant un amplificateur de freinage fixé sur la caisse d'un véhicule automobile. Le dispositif de freinage d'un véhicule automobile comporte généralement une pédale agissant sur un maître-cylindre pour transmettre une pression hydraulique à des freins de roues, et un amplificateur de freinage à dépression exerçant un effort complémentaire d'assistance sur le maître cylindre. La pédale est fixée à l'intérieur de la caisse du véhicule sur un support lié à une tôle appelée tablier, séparant l'habitacle du compartiment moteur. Cette pédale pousse sur une tige de commande qui traverse le tablier sensiblement perpendiculairement, pour agir sur un maître cylindre placé axialement en bout, dans le compartiment moteur. Entre le tablier et le maître cylindre, on dispose l'amplificateur de freinage à dépression qui agit sur la commande de ce maître cylindre. Cet amplificateur comporte généralement une chambre d'un grand diamètre disposée suivant l'axe du maître cylindre, constituée de deux coques sensiblement transversales réalisées en tôle et assemblées entre elles, et une membrane interne placée entre ces coques fournissant une surface importante supportant la dépression pour générer l'effort d'assistance. La coque transversale placée du côté du tablier ou coque arrière, a habituellement une forme légèrement conique pour comporter une grande rigidité et résister à la pression atmosphérique avec un minimum de déformation. Par ailleurs il est important de prévoir une étanchéité fermant les ouvertures du tablier, pour assurer une étanchéité à l'eau et à l'air, ainsi qu'une isolation phonique évitant des remontées de bruits dans l'habitacle, venant du compartiment moteur, ce qui est de plus en plus demandé sur tous les véhicules pour améliorer le confort.
Pour assurer l'étanchéité au niveau de l'ouverture permettant le passage de la tige de commande, on dispose généralement un anneau découpé dans une plaque de mousse épaisse, et collé au préalable sur la coque arrière de l'amplificateur, qui est comprimé entre cette coque et le tablier lors du montage pour former une étanchéité. Cette mousse réalise difficilement une bonne étanchéité dans le cas de fortes variations d'épaisseur à combler, et il faut prévoir une épaisseur importante et donc beaucoup de matière. Il faut aussi un produit de bonne qualité résistant aux différentes conditions, tout en gardant une souplesse, qui est onéreux. De plus, la matière découpée au centre de l'anneau est perdue. Pour simplifier le joint d'étanchéité en utilisant une épaisseur réduite, alors que les surfaces à relier par cette étanchéité ne sont pas parallèles, on peut fixer sur le tablier une pièce intermédiaire qui fournit du côté de l'amplificateur, une surface sensiblement parallèle à la tôle de cet amplificateur. Le document FR-A1-2887208 présente une telle solution. Un problème qui se pose est que la surface du tablier pouvant comporter dans cette zone un fort relief, la pièce intermédiaire est compliquée à réaliser. Il faut notamment prévoir une bonne étanchéité entre cette pièce intermédiaire et le tablier pour éviter de laisser des passages laissant s'infiltrer des bruits dans l'habitacle, ce qui est délicat à réaliser avec ce relief. L'invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure, et d'apporter à la réalisation d'une étanchéité entre un amplificateur de freinage comportant une coque arrière de forme conique, et un tablier, une solution simple et efficace. Elle propose à cet effet un dispositif de freinage pour véhicule automobile comportant un moyen de commande traversant un tablier par une ouverture comprise dedans, un amplificateur de freinage comprenant une coque arrière comportant une forme conique, étant fixé sur le tablier du côté du compartiment moteur avec interposition d'un joint d'étanchéité annulaire entourant l'ouverture, caractérisé en ce qu'une surface annulaire sensiblement plane entourant l'ouverture et recevant le joint d'étanchéité, est formée dans la partie conique de la coque arrière, un renfort étant placé dans la coque au niveau de cette surface annulaire.
Un avantage du dispositif de freinage selon l'invention est que la surface plane annulaire permet d'assurer facilement une étanchéité avec le tablier, alors que le renfort intérieur de la coque renforce la rigidité de la coque réduite par la partie annulaire plane, moins rigide qu'une partie conique.
Le dispositif de freinage selon l'invention peut en outre comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, la surface annulaire plane est réalisée par emboutissage d'une tôle de la coque arrière, en formant sur la partie conique un bossage tourné vers l'arrière. Avantageusement, le renfort comporte une tôle annulaire. La tôle annulaire du renfort peut comporter une surface radialement intérieure transversale plane, qui vient en appui sur une surface plane de la coque arrière prévue pour la fixation de l'amplificateur sur le tablier, et une surface conique radialement extérieure qui déborde vers l'extérieur de la surface annulaire plane. Le contour radialement extérieur du renfort peut être fixé dans la coque arrière. Le joint peut être fabriqué par moulage d'une matière élastomère.
En variante, le joint peut être réalisé à partir d'une bande continue, coupée et assemblée pour former un anneau. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un joint seul et de ce joint collé sur un amplificateur, selon l'art antérieur ; - la figure 2 est une vue en coupe axiale de la tôle arrière de l'amplificateur assemblée sur le tablier, le joint collé étant représenté en superposition à l'état libre ; et - la figure 3 est une vue schématique en section axiale de la tôle arrière d'un amplificateur selon l'invention. Les figures 1 et 2 représentent une coque arrière 1 circulaire d'amplificateur de frein, comprenant une ouverture axiale 4 laissant passer une tige de commande reliant la pédale de frein placée dans l'habitacle, à un maître cylindre de frein placé axialement dans le compartiment moteur.
L'ouverture axiale 4 est entourée par 4 petits perçages 6 régulièrement répartis autour, qui reçoivent des vis de fixation 12 de l'amplificateur sur le tablier 10 du véhicule. Ces vis 12 peuvent avoir d'autres fonctions, comme la fixation du support du pédalier. Un joint d'étanchéité 2 épais en mousse est préalablement découpé dans une plaque de mousse, pour former un anneau au contour fermé. Ce joint d'étanchéité 2 est ensuite collé sur la coque arrière, de manière à entourer l'ouverture axiale 4. La coque arrière 1 ayant une surface sensiblement conique centrée sur son axe, le collage du joint d'étanchéité 2 sur cette surface est délicat. Le joint d'étanchéité 2 se déformant pour suivre cette conicité, il est nécessaire de prévoir un collage assez performant pour éviter un risque de décollage pendant les manipulations ou le stockage en attendant le montage, la mousse ayant tendance à reprendre sa forme par élasticité. Ce collage performant est onéreux.
De plus le tablier vu en coupe figure 2, présente une surface comportant un fort relief. Le joint d'étanchéité 2 présenté en superposition à l'état libre sur cette vue, doit avoir une épaisseur suffisante pour compenser d'une part la variation de hauteur de la coque arrière 1 due à sa conicité, et d'autre part les variations dues au relief du tablier 10.
L'épaisseur du joint d'étanchéité 2 doit garantir dans tous les cas, en tenant compte des dispersions de fabrication des composants dues à une fabrication en grande série, que ce joint sera suffisamment comprimé en tous points pour assurer une étanchéité parfaite évitant des passages d'eau ou d'air, ou des remontées de bruits dans l'habitacle. Il faut donc prévoir une épaisseur importante de joint et une matière de bonne qualité gardant une forte élasticité, alors que la découpe intérieure de ce joint d'étanchéité 2 formant un anneau est généralement perdue. Le coût du joint d'étanchéité 2 est élevé. La figure 3 présente une coque arrière 1 similaire à celle présentée précédemment, mais comportant dans sa partie conique reliant radialement une partie transversale intérieure plane comprenant les vis de fixation 12, à une partie extérieure sensiblement cylindrique se raccordant à la coque avant, une surface annulaire transversale sensiblement plane entourant l'ouverture axiale 4. Cette surface annulaire plane suivant un plan P, réalisée lors de l'emboutissage de la tôle en formant sur la partie conique un bossage tourné vers l'arrière, comprend une largeur constante permettant de recevoir le joint d'étanchéité 20 collé sur la face arrière. De plus un renfort annulaire 24 réalisé en tôle et placé à l'intérieur de la coque arrière 1, recouvre cette coque dans la partie comprenant la surface annulaire plane, pour réaliser un renfort rétablissant une bonne rigidité de la coque arrière qui n'a plus la même rigidité dans cette partie comportant le bossage, qui n'est pas conique. Le renfort annulaire 24 comporte une surface radialement intérieure transversale plane, qui vient en appui sur la surface centrale interne de la coque arrière 1 recevant les vis de fixation 12. Le renfort annulaire 24 comporte aussi une surface conique radialement extérieure qui déborde vers l'extérieur de la surface annulaire plane, pour retrouver la partie conique de la coque arrière 1 en s'ajustant suivant un même angle. Généralement dans les amplificateurs, il existe déjà une tôle de renfort plane placée sur la surface centrale interne de la coque arrière 1, pour renforcer cette partie recevant les vis de fixation 12. Dans ce cas il suffit de prolonger cette tôle de renfort vers l'extérieur, ce qui permet de réaliser le renfort annulaire 24 sans ajouter de composant. Le bord radialement extérieur du renfort annulaire 24 peut être fixé par exemple par soudure sur la coque arrière 1, pour assurer une meilleure rigidité de l'ensemble. En variante le renfort annulaire 24 peut être collé. On réalise de cette manière sur l'amplificateur une face d'appui plane qui permet de coller dessus facilement un joint d'étanchéité 20. La contrainte sur le collage est réduite et il y a moins de risque de décollage de ce joint d'étanchéité 20, on peut utiliser une colle plus économique.
De plus l'épaisseur du joint d'étanchéité 20 à l'état libre, présenté pour l'art antérieur par le contour 22, est réduite, le joint n'ayant plus à compenser la conicité de la coque arrière 1 de l'amplificateur. Le joint peut être réalisé plus facilement de manière économique, par exemple par moulage d'un élastomère, ou à partir d'une bande continue coupée et assemblée pour former un anneau. Il n'y a pas de perte de matière dans ces cas.