FR2941421A1

FR2941421A1 - Braking device for motor vehicle, has control body for aspirating air in cab interior of vehicle, and sealing ring placed between bulkhead and support, where sealing ring comprises central closed filtering part and passage for control rod

Info

Publication number: FR2941421A1
Application number: FR0950424A
Authority: FR
Inventors: Arnaud Pecqueur
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2009-01-23
Filing date: 2009-01-23
Publication date: 2010-07-30
Anticipated expiration: 2029-01-23
Also published as: FR2941421B1

Abstract

The device has a vacuum brake amplifier (31) connected to a bulkhead of a body shell of a vehicle by a support (30), where the support surrounds a control body (12) receiving a control rod (16). The control rod is activated by a brake pedal. The control body aspirates the air in a cab interior of a vehicle. A sealing ring (32) is placed between the bulkhead and the support, where the ring comprises a central closed filtering part (34) and a passage for the control rod. An independent claim is also included for a method for assembling a braking device.

Description

DISPOSITIF DE FREINAGE POUR VEHICULE AUTOMOBILE, COMPORTANT UN AMPLIFICATEUR DE FREINAGE A DEPRESSION BRAKING DEVICE FOR A MOTOR VEHICLE HAVING A DEPRESSION BRAKE AMPLIFIER

La présente invention concerne un dispositif de freinage comportant un amplificateur à dépression, pour véhicule automobile, ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel dispositif. 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 de freinage comporte un volume d'un grand diamètre, constitué de deux coques sensiblement transversales réalisées en tôle et assemblées entre elles. Une membrane placée entre ces coques, sépare le volume interne en une chambre avant soumise continuellement à une dépression délivrée par le moteur thermique, et une chambre arrière en communication avec cette chambre avant lorsque le freinage est au repos, et donc soumise à la même dépression. Lors d'un freinage et en fonction de l'effort de freinage demandé par le conducteur, la communication entre les chambres est fermée, et une admission partielle dans la chambre arrière d'air à la pression atmosphérique, est régulée par une valve. La différence de pression variable appliquée sur les deux faces de la membrane, délivre au maître-cylindre de freinage un effort d'assistance. L'air alimentant la chambre arrière est généralement prélevé dans l'habitacle du véhicule, en passant par un filtre à air qui se trouve en arrière d'un corps de commande traversé par la tige de commande. Ce corps de commande est habituellement protégé par un soufflet de protection l'entourant. Le filtre à air permet de filtrer l'air provenant de l'habitacle pour retenir des particules en suspension dans l'air, et aussi de limiter les bruits 10 d'aspiration. Par ailleurs dans le cas où l'amplificateur de freinage est espacé du tablier le supportant, il faut prévoir un support reliant cet amplificateur au tablier. De plus, pour assurer une isolation phonique en évitant des 15 transmissions de bruit dans l'habitacle, il faut prévoir un joint d'étanchéité entre le support et le tablier, isolant le compartiment moteur de l'habitacle. Le nombre de composants important à prévoir, filtre à air, soufflet de protection et joint d'étanchéité notamment, entraîne des coûts de fabrication et de logistique. De plus ce nombre de composants augmente les temps 20 d'assemblage, ainsi que les risques d'erreur de montage. L'invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure, et de proposer un dispositif de freinage comportant un amplificateur à dépression, dont le nombre de composant est réduit. Elle propose à cet effet un dispositif de freinage pour véhicule 25 automobile, comportant un amplificateur de freinage à dépression relié au tablier de la caisse du véhicule, par une partie intercalaire entourant un corps de commande recevant une tige de commande actionnée par une pédale de frein, ce corps de commande aspirant de l'air dans l'habitacle du véhicule, caractérisé en ce qu'un joint d'étanchéité disposé entre le tablier et la partie 30 intercalaire, comporte une partie centrale fermée qui est filtrante, ainsi qu'un passage pour la tige de commande. The present invention relates to a braking device comprising a vacuum amplifier, for a motor vehicle, and a method of manufacturing such a device. The braking device of a motor vehicle generally comprises a pedal acting on a master cylinder for transmitting hydraulic pressure to wheel brakes, and a vacuum braking amplifier exerting a complementary assistance effort on the master cylinder. The pedal is fixed inside the vehicle body on a support linked to a sheet called apron, separating the passenger compartment engine. This pedal pushes on a control rod which crosses the deck substantially perpendicularly, to act on a master cylinder placed axially end in the engine compartment. Between the apron and the master cylinder, there is the vacuum brake amplifier which acts on the control of the master cylinder. This brake amplifier comprises a volume of a large diameter, consisting of two substantially transverse shells made of sheet metal and assembled together. A membrane placed between these shells, separates the internal volume into a front chamber continuously subjected to a vacuum delivered by the heat engine, and a rear chamber in communication with the front chamber when the braking is at rest, and therefore subject to the same depression. . During braking and depending on the braking force required by the driver, the communication between the chambers is closed, and a partial admission into the rear chamber of air at atmospheric pressure, is regulated by a valve. The variable pressure difference applied to both sides of the diaphragm provides the brake master cylinder with assistance. The air supplying the rear chamber is generally taken from the passenger compartment of the vehicle, via an air filter which is behind a control body through which the control rod passes. This control body is usually protected by a protective bellows surrounding it. The air filter filters air from the passenger compartment to retain airborne particles and also to limit suction noises. Moreover, in the case where the braking amplifier is spaced from the apron supporting it, it is necessary to provide a support connecting this amplifier to the apron. In addition, to provide sound insulation by avoiding noise transmissions in the passenger compartment, it is necessary to provide a seal between the support and the deck, isolating the engine compartment from the passenger compartment. The number of important components to provide, air filter, bellows protection and seal including, leads to manufacturing and logistics costs. In addition, this number of components increases the assembly times, as well as the risks of assembly errors. The object of the invention is in particular to avoid these drawbacks of the prior art, and to propose a braking device comprising a vacuum amplifier whose component number is reduced. It proposes for this purpose a braking device for a motor vehicle, comprising a vacuum braking amplifier connected to the apron of the vehicle body, by an intermediate part surrounding a control body receiving a control rod actuated by a brake pedal. , this control body sucking air into the passenger compartment of the vehicle, characterized in that a seal disposed between the deck and the intermediate part, comprises a closed central part which is filtering, as well as a passage for the control rod.

Un avantage du dispositif de freinage selon l'invention est que le joint d'étanchéité comportant le filtre pour l'entrée d'air, on peut le réaliser en une seule pièce et réduire le nombre de composants à assembler. 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 partie intercalaire comprend un support comportant un volume interne fermé situé entre une face avant fixée de manière étanche sur l'amplificateur de freinage, et une face arrière fixée au tablier par le joint d'étanchéité comportant la partie centrale filtrante. Avantageusement, le joint d'étanchéité constitue avec la partie centrale filtrante, un sous-ensemble préalablement assemblé avant son montage sur le support. La partie centrale filtrante peut comporter une surface qui s'ajuste sensiblement sur l'ouverture du volume interne du support, réalisée sur sa face arrière fixée au tablier. Selon une disposition particulière, le passage pour la tige de commande dans le joint d'étanchéité, comporte une découpe formant une croix. Avantageusement, le joint d'étanchéité comporte un moyen de maintien sur le support. L'invention comporte aussi un procédé de montage pour un dispositif de freinage selon l'une quelconque des caractéristiques précédentes, caractérisé en ce qu'on assemble dans un même lieu sur l'amplificateur de freinage, le corps de commande, le support et le joint d'étanchéité comportant l'élément filtrant. 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 amplificateur de freinage monté sur un support, selon l'art antérieur ; - la figure 2 est une vue de cet amplificateur comportant le support présenté en coupe axiale, le joint d'étanchéité étant détaché ; - la figure 3 est une vue de détail du corps de commande, le soufflet de protection étant retiré ; - la figure 4 est une vue en perspective d'un amplificateur de freinage monté sur un support, selon l'invention, le joint d'étanchéité étant détaché ; et - la figure 5 est une vue de détail comportant le support présenté en coupe axiale. Les figures 1 à 3 présentent un amplificateur de freinage 1 comportant une coque circulaire 2, comprenant du côté arrière un support 4 en matière plastique moulée, centré sur l'axe de la coque circulaire. Le support 4 est fixé par une face d'appui avant, sur une face correspondante de la coque 2 par une série d'écrous 6. Le support 4 forme une entretoise comportant une deuxième face d'appui arrière sensiblement parallèle à la première, qui est serrée sur le tablier de la caisse du véhicule par une série de vis 10, traversant ce tablier. Un joint d'étanchéité statique 8 comportant une ouverture centrale 18 ainsi que des perçages pour le passage de la série de vis 10, est intercalé entre la face d'appui arrière et le tablier pour assurer une étanchéité entre le compartiment moteur et l'habitacle du véhicule. Le support 4 comporte un volume interne cylindrique centré sur l'axe de l'amplificateur 1, limité à ses extrémités par les faces d'appui avant et arrière du support 2, le volume interne étant en communication du côté arrière par l'ouverture centrale 18, vers l'habitacle du véhicule. An advantage of the braking device according to the invention is that the seal having the filter for the air inlet, it can be made in one piece and reduce the number of components to assemble. The braking device according to the invention may further comprise one or more of the following features, which may be combined with each other. Advantageously, the intermediate portion comprises a support having a closed internal volume located between a front face sealingly attached to the brake amplifier, and a rear face fixed to the deck by the seal comprising the filtering central portion. Advantageously, the seal constitutes with the filtering central part, a subassembly previously assembled before mounting on the support. The filtering central portion may comprise a surface that fits substantially on the opening of the internal volume of the support, made on its rear face fixed to the deck. According to a particular arrangement, the passage for the control rod in the seal comprises a cut forming a cross. Advantageously, the seal comprises a holding means on the support. The invention also comprises a mounting method for a braking device according to any one of the preceding characteristics, characterized in that the control body, the support and the control gear are assembled in the same place on the braking amplifier. seal comprising the filter element. The invention will be better understood and other features and advantages will emerge more clearly on reading the following description given by way of example, with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 is a perspective view of a braking amplifier mounted on a support, according to the prior art; - Figure 2 is a view of this amplifier comprising the support shown in axial section, the seal being detached; - Figure 3 is a detailed view of the control body, the protective bellows being removed; - Figure 4 is a perspective view of a brake amplifier mounted on a support, according to the invention, the seal being detached; and - Figure 5 is a detail view comprising the support shown in axial section. Figures 1 to 3 show a brake amplifier 1 having a circular shell 2, comprising on the rear side a support 4 of molded plastic, centered on the axis of the circular shell. The support 4 is fixed by a front support face, on a corresponding face of the shell 2 by a series of nuts 6. The support 4 forms a spacer having a second rear support surface substantially parallel to the first, which is tightened on the apron of the vehicle body by a series of screws 10, crossing this deck. A static seal 8 having a central opening 18 and holes for the passage of the series of screws 10 is interposed between the rear support face and the apron to ensure a seal between the engine compartment and the passenger compartment. of the vehicle. The support 4 has a cylindrical internal volume centered on the axis of the amplifier 1, limited at its ends by the front and rear support faces of the support 2, the internal volume being in communication on the rear side by the central opening 18, to the passenger compartment of the vehicle.

La coque circulaire 2 de l'amplificateur de freinage 1, comporte un corps de commande 12 formant un prolongement axial arrière cylindrique, qui rentre dans le volume interne du support 4. Une tige de commande 16 disposée sensiblement suivant l'axe, traverse le corps de commande 12, l'ouverture centrale 18 du joint d'étanchéité 8, puis le tablier, son extrémité arrière étant raccordée à la pédale de frein. The circular shell 2 of the braking amplifier 1, comprises a control body 12 forming a cylindrical rear axial extension, which enters the internal volume of the support 4. A control rod 16 disposed substantially along the axis, passes through the body 12, the central opening 18 of the seal 8, and the apron, its rear end being connected to the brake pedal.

Un soufflet d'étanchéité 14 en caoutchouc entoure le corps de commande 12 pour le protéger. La coque 2 de l'amplificateur de freinage 1, supporte axialement vers l'avant un maître-cylindre 20 qui génère une pression dans un circuit hydraulique non représenté, relié aux différents freins de roues. Un réservoir 22 situé au dessus du maître-cylindre 20, alimente ce circuit hydraulique. La coque 2 comprend deux chambres soumises à une dépression, séparées par une membrane mobile qui applique un effort d'assistance sur le maître-cylindre de freinage 20, s'ajoutant à celui délivré par la tige de commande 16. Un dispositif de génération de dépression généralement lié au moteur thermique, est relié à la chambre avant de la coque 2. Au repos, cette chambre avant est en communication avec la chambre arrière. Lors d'un freinage l'air ambiant à la pression atmosphérique venant de l'habitacle du véhicule, est admis dans la chambre arrière pour générer sur la membrane l'effort d'assistance. Cet air d'admission passe par l'ouverture centrale 18 du joint d'étanchéité 8, puis par un filtre à air 24 se trouvant à l'extrémité arrière du corps de commande 12, pour entrer dans ce corps de commande. A rubber bellows 14 surrounds the control body 12 to protect it. The shell 2 of the braking amplifier 1, supports axially forwardly a master cylinder 20 which generates a pressure in a hydraulic circuit not shown, connected to the various wheel brakes. A reservoir 22 located above the master cylinder 20 feeds this hydraulic circuit. The shell 2 comprises two chambers subjected to a vacuum, separated by a movable membrane which applies an assist force on the brake master cylinder 20, in addition to that delivered by the control rod 16. A device for generating depression generally associated with the heat engine, is connected to the front chamber of the shell 2. At rest, this front chamber is in communication with the rear chamber. During braking ambient air at atmospheric pressure from the passenger compartment of the vehicle, is admitted into the rear chamber to generate on the membrane the assistance effort. This intake air passes through the central opening 18 of the seal 8, and then by an air filter 24 at the rear end of the control body 12 to enter the control body.

Le filtre à air 24 permet de purifier l'air provenant de l'habitacle, pour éviter d'introduire des particules dans les valves de commande de l'amplificateur 1 contenues dans le corps de commande 12, ainsi que dans le dispositif de génération de dépression. Il faut donc avant le montage de l'amplificateur 1 sur le véhicule, assembler sur la coque 2 le corps de commande 12 avec son filtre à air 24, le soufflet d'étanchéité 14, le support 4 et le joint d'étanchéité 18, ce qui nécessite un temps d'assemblage assez long. De plus il faut s'assurer que des particules ne puissent venir se déposer sur le corps de commande 12, et que ce corps qui est fragile ne reçoive par de coups avant le montage du soufflet de protection 14, ce qui impose une attention particulière lors des opérations d'assemblage ou de la manutention. The air filter 24 makes it possible to purify the air coming from the passenger compartment, to avoid introducing particles into the control valves of the amplifier 1 contained in the control body 12, as well as into the device for generating the depression. It is therefore necessary, before mounting the amplifier 1 on the vehicle, to assemble on the shell 2 the control body 12 with its air filter 24, the sealing bellows 14, the support 4 and the seal 18, which requires a fairly long assembly time. In addition it must be ensured that particles can not be deposited on the control body 12, and that this body which is fragile does not receive by blows before mounting the bellows 14, which requires special attention when assembly operations or handling.

Les figures 4 et 5 présentent un amplificateur de freinage 31 comportant comme présenté précédemment, une coque circulaire 2 comprenant du côté avant un maître-cylindre, et du côté arrière un support 30 en matière plastique moulée. Figures 4 and 5 show a brake amplifier 31 having as previously presented, a circular shell 2 comprising the front side of a master cylinder, and the rear side a support 30 of molded plastic.

Le support 30 est raccordé de manière étanche par sa face d'appui avant sur la coque 2, il est maintenu par des écrous 6. La partie cylindrique du volume interne du support 30, comporte des parois continues ne présentant pas d'ouverture. La face arrière du support 30 est fixée sur le tablier du véhicule, par un joint d'étanchéité 32 assurant l'étanchéité entre ce support et le tablier, sur le pourtour du volume interne cylindrique. La partie centrale du joint d'étanchéité 32, comporte un élément filtrant circulaire 34 dont la surface s'ajuste sur la section circulaire du volume interne cylindrique du support 30, de manière à bénéficier d'une grande surface de filtration. Cet élément filtrant 34 comporte une découpe centrale en forme de croix 36, pour laisser passer la tige de commande 16 qui coulisse avec un faible mouvement d'oscillation, tout en assurant une fermeture du passage d'air. La découpe en croix 36 de l'élément filtrant 34, est réalisée de manière à ne pas freiner les mouvements de la tige de commande 16. On peut en variante prévoir un autre type d'ouverture, comprenant par exemple un petit soufflet enserrant cette tige de commande 16. Avantageusement l'élément filtrant 34 est réalisé dans une matière spécifique qui est placé dans le joint d'étanchéité 32, pour fournir un ensemble comprenant deux matières assemblées de manière imperdable. Une des deux matières peut notamment être surmoulée sur l'autre. On réalise ainsi dans le support 30 un volume interne entièrement fermé, comportant pour seule entrée d'air l'élément filtrant 34 permettant un passage d'air filtré en provenance de l'habitacle. Le corps de commande 12 reste similaire à celui présenté précédemment, mais ne comporte pas en partie arrière d'élément filtrant intégré. The support 30 is connected in a sealed manner by its front support surface on the shell 2, it is held by nuts 6. The cylindrical portion of the internal volume of the support 30, has continuous walls having no opening. The rear face of the support 30 is fixed to the deck of the vehicle, by a seal 32 ensuring the seal between the support and the deck, around the cylindrical internal volume. The central portion of the seal 32, comprises a circular filter element 34 whose surface adjusts to the circular section of the cylindrical internal volume of the support 30, so as to have a large filtration area. This filter element 34 has a central cross-shaped cut-out 36 for passing the control rod 16 which slides with a slight oscillation movement, while ensuring a closure of the air passage. The cross-cut 36 of the filtering element 34 is made in such a way as not to slow down the movements of the control rod 16. It is possible, in a variant, to provide another type of opening, comprising, for example, a small bellows enclosing this rod. 16. Advantageously, the filter element 34 is made of a specific material which is placed in the seal 32, to provide an assembly comprising two materials assembled captively. One of the two materials can be overmolded on the other. Thus, in the support 30, a fully enclosed internal volume is provided, whose only air inlet is the filtering element 34 allowing a passage of filtered air from the passenger compartment. The control body 12 remains similar to that presented above, but does not have a rear portion of integrated filter element.

Avantageusement, le procédé d'assemblage du dispositif de freinage comporte dans un même lieu le montage sur l'amplificateur de freinage 31, du corps de commande 12, du support 30 et du joint d'étanchéité 32 comprenant l'élément filtrant 34. Le joint d'étanchéité 32 comporte un moyen de maintien sur le support 30, pouvant comprendre par exemple un collage ou un clipsage. De cette manière le corps de commande 32 placé dans un volume fermé, est protégé des poussières ainsi que d'éventuels chocs lors des transports ou des manipulations ultérieures, notamment pendant le montage sur le véhicule. Le corps de commande 12 étant protégé en permanence dès son assemblage, ne comporte pas de soufflet de protection. De plus, l'élément filtrant 34 est intégré dans le joint d'étanchéité 32. On a réduit le nombre de composants à gérer et à assembler, le coût du dispositif de freinage peut être baissé. Les opérations d'assemblage sont simplifiées, et comportent moins de risque d'erreur ainsi que d'oubli de composants. Advantageously, the method of assembling the braking device comprises in a single place the mounting on the braking amplifier 31, the control body 12, the support 30 and the seal 32 comprising the filter element 34. seal 32 comprises a holding means on the support 30, which may comprise for example a bonding or clipping. In this way the control body 32 placed in a closed volume, is protected from dust and possible shocks during transport or subsequent handling, especially during mounting on the vehicle. The control body 12 being permanently protected as soon as it is assembled, does not have a protective bellows. In addition, the filter element 34 is integrated in the seal 32. The number of components to be managed and assembled has been reduced, the cost of the braking device can be reduced. Assembly operations are simplified, and involve less risk of error as well as forgetting of components.

Claims

CLAIMS1 - A braking device for a motor vehicle, comprising a vacuum braking amplifier (31) connected to the apron of the vehicle body, by an intermediate part (30) surrounding a control body (12) receiving a control rod (16). ) actuated by a brake pedal, this control body sucking air into the passenger compartment of the vehicle, characterized in that a seal (32) disposed between the deck and the intermediate part, comprises a central portion closed (34) which is filtering, and a passage for the control rod. 2 - braking device according to claim 1, characterized in that the intermediate portion comprises a support (30) having a closed internal volume, located between a front support face sealingly attached to the brake amplifier (31) , and a rear face fixed to the deck by the seal (32) comprising the filtering central portion (34). 3 - braking device according to claim 1 or 2, characterized in that the seal (32) constitutes with the filtering central portion (34), a subassembly previously assembled before mounting on the support (30). 4 û Braking device according to claims 2 and 3, characterized in that the filtering central portion (34) has a surface that fits substantially on the opening of the internal volume of the support (30), made on its rear face fixed to the apron. Braking device according to one of the preceding claims, characterized in that the passage for the control rod (16) the seal (32) comprises a cut forming a cross. 6. Braking device according to any one of the preceding claims, characterized in that the seal (32) comprises a holding means on the support (30). 7 - Mounting method for a braking device according to any one of the preceding claims, characterized in that the control body (12), the support ( 30) and the seal (32) including the filter element (34).