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WO2002087946A2 - Servomoteur comportant une cle de coincement - Google Patents

Servomoteur comportant une cle de coincement Download PDF

Info

Publication number
WO2002087946A2
WO2002087946A2 PCT/FR2002/001391 FR0201391W WO02087946A2 WO 2002087946 A2 WO2002087946 A2 WO 2002087946A2 FR 0201391 W FR0201391 W FR 0201391W WO 02087946 A2 WO02087946 A2 WO 02087946A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
key
piston
booster
plunger
wedging
Prior art date
Application number
PCT/FR2002/001391
Other languages
English (en)
Other versions
WO2002087946A3 (fr
Inventor
Jean-Pierre Gautier
Philippe Richard
Pierre Pressaco
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2002087946A2 publication Critical patent/WO2002087946A2/fr
Publication of WO2002087946A3 publication Critical patent/WO2002087946A3/fr

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/24—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being gaseous
    • B60T13/46—Vacuum systems
    • B60T13/52—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units
    • B60T13/573—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units characterised by reaction devices
    • B60T13/575—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units characterised by reaction devices using resilient discs or pads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/321—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration deceleration
    • B60T8/3255—Systems in which the braking action is dependent on brake pedal data
    • B60T8/3275—Systems with a braking assistant function, i.e. automatic full braking initiation in dependence of brake pedal velocity

Definitions

  • the invention relates to a pneumatic brake booster for a motor vehicle.
  • the invention relates more particularly to a matic tire booster for braking assistance for a motor vehicle, of the type which comprises a rigid envelope inside which is movable a transverse partition sealingly delimiting a front chamber, subjected to a first engine vacuum pressure, and a rear chamber subjected to a second pressure varying between the engine vacuum and the atmospheric pressure, of the type which includes a movable piston for actuating a master brake cylinder of the vehicle, secured to the partition mobile, and of the type which comprises a control rod which is capable of moving in the piston, selectively between a rest position and an extreme actuation position as a function of an axial input force exerted towards the front against a return force exerted on the rod by a return spring, of the type which comprises a plunger which is arranged at the front of the co mmande in the piston, of the type which comprises a three-way valve which comprises at least one annular rear seat of the plunger r and which i is likely to vary the second pressure prevailing in the rear chamber
  • a conventional servomotor has neither an independent feeler, nor a unidirectional clutch device for the feeler.
  • a n end section of the plunger, forming a feeler is capable of coming directly to stress the reaction disc secured to the rear face of the movable piston.
  • the actuation of the control rod causes the actuation of the plunger also forming a feeler, which causes the maximum opening of the valve at three tracks so that the rear chamber is brought to atmospheric pressure.
  • I t follows a displacement towards the front of the movable partition and the end of the plunger comes into contact with the reaction plate secured to the rear face of the movable piston.
  • the force exerted on the movable piston when the control rod is at the end of travel results from the assistance force which is caused by the difference in pressure on each side of the mobile wall and from the force exerted by the plunger r forming a feeler on said movable piston.
  • the driver of the vehicle also feels the braking reaction force, which is transmitted from the movable piston to the plunger via the reaction disc.
  • the plunger can come into contact with the reaction plate and transmit to the driver a feeling of maximum braking even before the difference pressure is maximum between the front and rear pressure chambers, which can lead the driver to relax his effort, even if he should be maintained r benefit from the maximum braking effort.
  • a servomotor of this type has the drawback, unlike a servomotor devoid of a one-way clutch, of requiring during its manufacture, the production of a socket, intermediate between the feeler and the plunger, in order to lock the probe in a precise axial position when the plunger returns.
  • the invention makes it possible to remedy this drawback by using an unidirectional clutch device which is ée latch on a dou ille comprising an integrated feeler as soon as the plunger is actuated, and which only participates in the blocking of the feeler when the diver returns.
  • the feeler forming the front end of the sleeve consists of a cylindrical front section of the sleeve which is slidably mounted in a complementary front bore of the piston,
  • the sleeve has a cylindrical rear section which is of a diameter greater than its front end section forming a probe, which is slidably mounted in a rear bore complementary to the piston, and which is resiliently biased towards the rear against the plunger by by means of a spring bearing on the piston,
  • the plunger is slidably mounted in a hole in the socket, a bottom front face of which allows the axial support of the plunger in the extreme actuation position of the control rod,
  • the wedging key is mounted in a recess which passes vertically through the piston, and it has the form of a substantially radial orientation plate which i is traversed by the sleeve, a lower end of the wedging key projecting out of the bushing opposite a support element of the envelope, the wedging key being also resiliently returned to meet a rear wall of the recess, - the rear section of the socket has a pair of diametrically opposite oblong slots of axial orientation and the plunger has a transverse hole, coinciding with the oblong slots, which are crossed by a transverse pin which projects transversely from both sides dou ille in particular to cooperate with the wedging key in order to return it to the rest position in support i on the support element of the casing of the booster,
  • a first spring is interposed between the front face of the recess and the lower end of the wedging key
  • the pin is arranged in front of the wedging key
  • a second spring is interposed between the rear face of the recess and the upper end of the wedging key
  • the determined clearance is arranged between a contact face of the upper end of the wedging key and a front contact face of the recess of the piston,
  • the determined clearance is arranged between a contact face of the upper end of the wedging key and the end of a fixed axial finger which crosses the piston and protrudes from a front face of the recess of the piston
  • the upper end of the wedging key is slidably mounted with a radial clearance on a fixed axial finger which i passes through the piston and protrudes from a front face of the recess of the piston
  • a leaf spring is arranged between the axial finger and the upper end of the wedging key
  • the actuator has an additional release key which is mounted behind the jamming key in the recess, which has the shape of a substantially radial orientation plate which is traversed by the sleeve, the lower end of which protrudes from the sleeve and is interposed between the lower end of the wedging key and the support element of the envelope, and one upper end of which is coupled by means of an elastic coupling device to the upper end of the wedging key,
  • the elastic coupling device comprises a jumper which encloses the upper end of the wedging key and of which a lug extending towards the rear crosses the upper end of the trigger key and carries a spring interposed between the jumper and the upper end of the trigger key,
  • the determined clearance is arranged between the rear end of the jumper and the upper end of the trigger key
  • the pin is arranged between the jamming key and the triggering key, to recall the jamming key by means of the triggering key,
  • the piston is made in two parts and has a body inside which is slidably mounted and recalled towards the rear a cylindrical cartridge which slidably receives the sleeve, the body and the cartridge being each perforated to form the receiving recess the wedging key, a lower end of which protrudes from the body opposite a support element i of the casing, a first spring being interposed in the cartridge between the front face of the recess and the upper end of the jamming key, and an additional plate-shaped triggering key, mounted in a jumper on the cartridge being supported on the rear of the upper end of the jamming key and being resiliently biased towards the front to the piston body by means of a second spring,
  • FIG. 1 is a view in axial section of a conventional booster
  • FIGS. 2a to 2e are detailed views in axial section of a first embodiment of a booster according to the invention, shown successively in the rest position, slow application, slow application return, rapid application and rapid application return from the diver,
  • FIG. 3 is a perspective view of the elements of the booster in FIGS. 2a to 2e,
  • FIGS. 4a to 4e are detailed views in axial section of a second embodiment of a booster according to the invention, shown successively in the rest position, slow application, return of slow application, rapid application and rapid application return from the diver,
  • FIG. 5 is a perspective view of the elements of the booster of FIGS. 4a to 4e,
  • FIGS. 6a to 6e are detailed views in axial section of a third embodiment of a booster according to the invention, shown successively in the rest position, slow application, slow application return, rapid application and resumption of rapid application of the plunger,
  • FIG. 7 is a perspective view of the elements of the servomotor of FIGS. 6a to 6e,
  • FIGS 8a to 8e are detailed views in axial section of a fourth embodiment of a servomotor according to the invention, shown successively in the rest position, slow application, slow application return, rapid application and rapid application return of the diver,
  • FIG. 9 is a perspective view of the elements of the booster in FIGS. 8a to 8e
  • - Figures 10a to 10e are detailed views in axial section of a fifth embodiment of a booster according to the invention, shown successively in the rest position, slow application, slow application return, rapid application and rapid application return from the diver, and
  • the fig 1 re 1 is a perspective view of the elements of the booster in FIGS. 10a to 10e.
  • figure 1 the set of a servo
  • the pneumatic actuator 10 comprises a rigid casing 12 inside which is movably mounted a transverse partition 14 which i sealingly delimits a front chamber 16, subjected to a first pressure "Pi” whose value is equal to the vacuum value of the vehicle engine, and a rear chamber 18 subjected to a second pressure "P 2 ".
  • the second pressure "P 2 " is likely, as will be described later, to vary between the value of engine depression "Pi" and the value of atmospheric pressure ⁇ p II r a •
  • the front chamber 16 is supplied with pressure “Pi” via a vacuum conduit 20 which is connected to a source of vacuum in the vehicle, for example a vacuum prevailing in an intake manifold (not shown ) of a motor of the vehicle.
  • the pneumatic actuator 10 comprises a movable piston 22 of axis A which is integral with the movable partition 14. Inside of the casing 12, the movable partition 14 is returned elastically towards the rear by a return spring 24 which bears on the casing 12 and on a front face 26 of the movable piston 22.
  • the front face 26 of the movable piston 22 carries a reaction cup 30 inside which is arranged, as will be seen below, a reaction disc 32 of elastomeric material.
  • a front face 34 of the reaction cup 30 is integral with an actuating rod 28, which consequently is integral with the displacements of the movable piston 22, and which allows the actuation of a hydraulic master cylinder 36 for braking of the vehicle.
  • a control rod 38 which i for example is connected to a brake pedal of the vehicle via a coupling sleeve 41 which is arranged at its rear free end, is capable of moving in the movable piston 22, selectively as a function of an axial input force exerted forward on the control rod 38.
  • the actuating force is exerted against a return force produced on the rod 38 by a return spring 40 which is interposed between the movable piston 22 and the control rod 38.
  • control rod 38 which is opposite its free end is shaped as a ball joint 42 and is received in a housing 44 complementary to a substantially cylindrical plunger 46 which is slidably mounted in the movable piston 22.
  • a rear annular seat 48 of the plunger 46 is part of a three-way valve 50 which is capable of varying the second pressure "P 2 " prevailing in the rear chamber 18, in particular by connecting the front chamber 16 and the chamber rear 18 when the control rod 38 is in the rest position, or by gradually bringing the rear chamber 18 into communication with the atmospheric pressure "P a " when the control rod 38 is actuated.
  • the operation of the three-way valve 50 being known from the state of the art, it will not be described more explicitly in the present description.
  • a feeler 52 which is slidably mounted on the front end of the plunger 46 which is opposite to the housing 44, is slidably mounted inside a bore 54 of the movable piston 22 which opens facing the cup reaction 30.
  • the feeler 52 is capable of being urged by the plunger 46 to in turn urge the reaction disc 32 and compress it, which thus makes it possible to transmit to the plunger 46 and, in so doing, to the control rod 38, the reaction force of the master cylinder re 36.
  • the reaction disc 32 transmits the reaction of the master cylinder to the control rod 38 in all cases, both in an extreme position of extreme actuation end of travel of the control rod 38 only in a position for actuating the start of braking of the control rod 38.
  • such a servomotor 10 comprises a device 56 for an unidirectional clutch formed by a tilting key 60 which makes it possible, when the plunger 46 returns, to block a socket 58 which is slidably mounted around the plunger 46 behind the feeler r 52, so that it immobilizes feeler r 52 in contact with the reaction disc 32, which allows me to maintain a maximum effort on the rear face of the movable piston 22 even if the driver would have partially released his effort .
  • This design has the drawback of requiring the manufacture and adjustment of a socket 58 interposed between the feeler r 52 and the plunger r 46, which considerably increases the cost of manufacturing such a booster 1 0.
  • the socket 58 being blocked by the key 60 during a rapid return of the plunger r 46 and during a slow return of the plunger 46, the blocking of the socket 58 has effect only during rapid return of the diver 46. As a result, part of the stroke return of the plunger 46 is used in pure loss to activate the release of the one-way clutch device 56.
  • the invention makes it possible to remedy this drawback by using a unidirectional clutch device 56 that is locked on a socket comprising an integrated feeler as soon as the plunger is actuated, and that i participates in blocking the feeler only when when the diver returns.
  • a booster according to the invention has been shown according to various embodiments with reference to FIGS. 2a to 2e, 4a to 4th, 6a to 6th, 8a to 8th, and 10a to 10th.
  • the unidirectional clutch device 56 comprises a key 60 of substantially annular wedging, which surrounds a dou ille 58, whose front end forms the feeler 52, and which is slidably mounted on r the diver r 46.
  • the jamming key 60 is resiliently recalled by pressing on the casing of the actuator.
  • a lower end 62 of the key 60 is, in the rest position of the piston 22, supported on a support element 64 of the casing of the booster 10.
  • This support can be direct, as shown in Figures 2a, 4a, 6a, and 10a or indirect as shown in Figure 8a.
  • the wedging key 60 is mounted axially with respect to the control piston with a determined clearance which will be described in more detail later with reference to each of the embodiments.
  • the jamming key 60 is likely, when the input force is applied to the rod 38 and consequently to the plunger 46, to be driven by the control piston 22 to leave its support on the support element 64 of the casing of the servomotor and tilt around a generally transverse axis perpendicular to the axis A of the servomotor r 10 in order to get caught on the periphery of the socket 58, in particular so that when rapid return of the control rod 38 and of the plunger to a speed greater than or equal to the determined speed, the jamming key transmits the reaction from the braking master cylinder to the piston as soon as the determined clearance is absorbed .
  • the probe 52 has come integrally with the socket 58.
  • the probe 52 which forms the front end of the socket 58, consists of a cylindrical front section of the socket and it is mounted sliding in a complementary bore 54 of the piston 22 which opens into the cup 30 opposite the reaction plate 32.
  • the socket 58 has a cylindrical rear section 53 which i is of a diameter greater than its section 52 of the front end forming a probe, which is slidably mounted in a rear bore 55 complementary to the piston 22, and which is resiliently biased towards the rear against the plunger 46 by means of a spring 47 bearing on the piston 22.
  • the plunger 46 is slidably mounted in a bore 69 of the socket 58, a front face 77 of the bottom of which allows the axial support of the plunger 46 in the extreme actuation position of the control rod 38.
  • the wedging key 60 is mounted in a recess 66 which i passes vertically through the piston, and it has the shape of a substantially radial orientation plate which is crossed by the sleeve 60, the lower end 62 of the key wedge 60 protruding from the socket 58 opposite the support element 64 of the casing, the wedge key 60 being also resiliently recalled - directly or indirectly - against a rear wall of the recess 66.
  • the rear section 53 of the socket 58 includes a pair of oblong slots 68, shown in Figures 3, 5, 7, 9, and 11, which are oriented substantially along the axial direction and which are diametrically opposite.
  • the plunger r has a transverse bore, coinciding with the oblong slots 68.
  • the transverse bore of the plunger and the oblong slots 68 of the socket 58 are crossed by a transverse pin 70 which i protrudes transversely on either side of the socket ille 58 in particular for cooperating with the wedging key 60 in order to return it to the rest position in abutment on the support element of the actuator casing.
  • FIGS 2a to 2e illustrate a first embodiment of the invention in which the wedging key 60 is recalled by means of a first spring 72 which i is interposed between the front face 74 of the recess 66 and l 'lower end 62 of the key.
  • this first spring 72 is tilted back and forth away from the axis A of the booster, so as to favor the tilting of the key 60 on the periphery of the socket 58 when the piston 22 advancing, the lower end 62 of the key 60 leaves its support i on the support element 64.
  • a second spring 76 is interposed between the rear face 78 of the recess 66 and the upper end 80 of the key 60 for wedging. More particularly, the upper end 80 of the wedging key 60 comprises a pin 82 for centering the second spring.
  • the pin 70 is arranged in front of the wedging key 60.
  • the determined clearance "J" is arranged between a contact face 84 of the upper end 80 of the wedging key 60 and a front contact face 86 of the recess of the piston.
  • the actuator 10 is capable of occupying different positions which are shown with reference to FIGS 2a to 2e.
  • the rod 38 can be actuated in a slow application position, shown in Figure 2b.
  • the rod 38 is actuated slowly enough for the piston 22 to move at substantially the same speed as the plunger 46 secured to the rod.
  • the plunger 46 and the socket 58 comprising the feeler 52 move with a stroke less than the clearance "J".
  • the probe 52 requests the reaction plate 32.
  • the rod 38 is capable of being actuated in a quick application position, shown in Figure 2d.
  • the rod 38 is actuated at a speed faster than the piston 22, due to the delay in balancing the pressure in the rear chamber of the booster.
  • the plunger 46 and the socket 58 comprising the feeler r 52 move with a stroke greater than the clearance "J".
  • the probe 52 enters the reaction disc 32, thereby transmitting the reaction force of the master cylinder to the conductor.
  • the piston 22 moves with a delay relative to the movement of the plunger 46 and drives the key 60. As a result, it causes the key 60 to tilt, which then gets stuck on the periphery of the socket 58 as soon as the end bottom of the key 60 leaves the support element 64 of the casing of the booster, absorbing the clearance "J".
  • the rod 38 is actuated in a rapid application return position, as shown in FIG. 2e, the key 60 remaining wedged on the periphery of the socket 58, the socket 58 and the feeler 52 first accompany the plunger on a return stroke equal to the clearance J, the feeler 52 always transmitting to the rod 38 the reaction of the master cylinder by means of the reaction plate 32.
  • the key 60 which is still blocked on the sleeve 60, has run through ru in the opposite direction a distance equal to the clearance "J" according to which it is mounted in the body 22. At this moment, it again comes into contact with the body of the piston 22, and it thus blocks the socket 58 and the probe 52, which makes it possible to maintain the application of a maximum braking force to the master cylinder.
  • the plunger 46 continues its return stroke but is no longer accompanied by the socket 58 and by the feeler 52. This configuration lasts as long as the plunger has not traversed in reverse the remaining part of its initial stroke, it ie a distance equal to the difference of its initial stroke and the clearance "J".
  • FIGS 4a to 4e and 5 illustrate a second embodiment of the invention in which the wedging key 60 is recalled by means of a single spring 72 which i is interposed between the front face 74 of the recess 66 and the lower end 62 of the key.
  • this spring 72 is inclined back and forth away from the axis A of the booster, so as to promote the tilting of the key 60 on the periphery of the socket 58 when , the piston 22 advancing, the lower end 62 of the key 60 leaves its support on the support element 64.
  • the pin 70 is arranged in front of the wedging key 60. As illustrated in FIGS. 4a, the determined clearance "J" is arranged between a contact face 84 of the upper end 80 of the wedging key 60 and the end 88 of a fixed axial finger
  • the fixed axial finger 90 can for example be arranged in a determined axial position in the bore 92 of the piston 22 so as to allow an adjustment of the clearance "J".
  • the axial finger can be force-fitted, or else be screwed, into the bore 92 according to a determined axial position with a view to obtaining a determined clearance "J" .
  • the operation of the booster 10 is substantially similar to that of the booster as described in the previous embodiment.
  • the rod 38 can be actuated su iving a position of slow application, shown in Figure 4b.
  • the rod 38 is actuated slowly enough for the piston 22 to move at substantially the same speed as the plunger 46 secured to the rod.
  • the plunger 46 and the socket 58 comprising the feeler 52 move with a rse less than the clearance "J".
  • the feeler 52 urges the reaction plate 32.
  • the displacement of the piston 22, which drives the key 60 causes the key 60 to tilt, which then becomes jammed on the periphery of the socket 58 as soon as the lower end of the latter leaves the bearing element 64 of the booster casing, absorbing the clearance "J", the key coming 60 into contact with the end 88 of the axial finger 90.
  • the key 60 When the rod 38 is actuated in a position for re-application of slow application, shown in FIG. 4c, the key 60 remains stuck on the periphery of the socket 58 as long as the clearance "J" is not completely consumed and that the lower end re 62 of the key 60 is not again brought into contact with the support element 64 of the booster.
  • the socket 58 accompanies the plunger 46 in its return movement.
  • the rod 38 is capable of being actuated in a position of rapid application, shown in Figure 4d.
  • the rod 38 is actuated at a speed faster than the speed of movement of the piston 22, due to the delay in balancing the pressure in the rear chamber of the booster.
  • the plunger 46 and the socket 58 comprising the feeler 52 move with a stroke greater than the clearance "J".
  • the probe 52 enters the reaction plate 32, thereby transmitting the reaction force of the master cylinder to the driver.
  • the piston 22 moves with a delay relative to the displacement of the plunger r 46 and drives the key 60.
  • FIGS. 6a to 6e and 7 illustrate a third embodiment of the invention in which the wedging key 60 is recalled by means of a single spring 72 which is interposed between the front face 74 of the recess 66 and the lower end 62 of the key.
  • this spring 72 is inclined from front to back away from the axis A of the servomotor, so as to favor the tilting of the key 60 on the periphery of dou ille 58 when , the piston 22 advancing, the lower end 62 of the key 60 leaves its support on the support element 64.
  • the gou pil le 70 is arranged in front of the key
  • the upper end 80 of the wedging key 60 is slidably mounted with a radial clearance on a fixed axial finger 94 which i passes through a bore 96 of the piston 22 and protrudes from a front face 76 of the recess 66 of the piston 22, and a leaf spring 98 is arranged between the axial finger 94 and the upper end 80 of the key 60 for wedging.
  • the leaf spring 98 has substantially the shape of a U, one branch of which is mounted in a jumper on the axial finger 94 and the other branch of which, crossed by the finger 94, bears on the upper end 80 of the jamming key 60.
  • the determined clearance corresponds to the sliding stroke of the upper end 80 of the key 60 for wedging on the finger 94. From the rest position shown in Figure 6a, the rod 38 can be actuated in a slow application position, shown in Figure 6b.
  • the rod 38 is actuated slowly enough for the piston 22 to move at substantially the same speed as the plunger 46 secured to the rod.
  • the plunger r 46 and the socket 58 comprising the feeler 52 move with a stroke less than the sliding stroke of the upper end 80 of the key 60 for wedging on the finger 94.
  • the feeler 52 urges the reaction disc 32.
  • the displacement of the piston 22, which drives the key 60, causes the key 60 to tilt, which then gets stuck on the periphery of the sleeve 58 as soon as the lower end of the latter leaves the bearing element 64 of the casing of the booster, absorbing the sliding rse of the upper end 80 of the key 60 for wedging on the finger 94 corresponding to the determined clearance.
  • the key 60 When the rod 38 is actuated in a slow application return position, shown in FIG. 6c, the key 60 remains wedged on the periphery of the socket 58 as long as the clearance corresponding to the sliding stroke of the upper end 80 of the key 60 wedging on the finger 94 is not completely consumed and that the lower end 62 of the key 60 is not again returned to contact with the support element 64 of the booster.
  • the socket 58 accompanies the plunger 46 in its return movement.
  • the rod 38 is capable of being actuated su iving a position of rapid application, shown in Figure 6d.
  • the rod 38 is actuated at a speed faster than the speed of movement of the piston 22, due to the delay in balancing the pressure in the rear chamber of the booster.
  • the plunger 46 and the socket 58 comprising the probe 52 move with a stroke greater than the sliding stroke of the upper end 80 of the key 60 for wedging on the finger 94.
  • the probe 52 penetrates into the reaction disc 32, thus transmitting to the conductor the reaction force of the master cylinder.
  • the piston 22 moves with a delay relative to the movement of the plunger 46 and drives the key 60.
  • the key 60 remaining wedged on the periphery of the socket 58, the socket 58 and the feeler 52 first accompany the plunger r on a return stroke r equal to the sliding stroke of the upper end 80 of the key 60 wedging on the finger 94. This is made possible by the fact that the upper end 80 of the key 60 is mounted with a radial clearance on the finger 94, the key 60 sliding on the finger 94 while remaining tilted.
  • the feeler 52 always transmits the reaction of the master cylinder to the rod 38 via the reaction disc 32.
  • the key 60 which is still blocked on the dou ille 60, has traveled in the direction reverses a distance equal to its sliding stroke on the finger 94 in the body 22. At this time, it again comes into contact with the body of the piston 22, and it thus blocks the socket 58 and the probe 52, which allows maintain the application of a maximum braking force to the master cylinder.
  • the plunger 46 continues its return stroke but is no longer accompanied by the socket 58 and by the feeler 52. This configuration lasts as long as the plunger has not traversed in reverse the remaining part of its initial stroke, it ie a distance equal to the difference of its initial stroke and the sliding stroke of the key 60 on the finger 94.
  • the key 60 comes into contact with the support element 64 of the casing of the booster, the latter brings back the plunger 46 by means of the pin 70.
  • FIGS. 8a to 8e and 9 illustrate a fourth embodiment of the invention in which the wedging key 60 is recalled by means of a single spring 100 which is interposed between the front face 74 of the recess 66 and the lower end 62 of the key.
  • this first spring 1 00 is of axial orientation.
  • the actuator r 10 includes an additional trigger key 102 which is mounted behind the key 60 for wedging in the recess 66.
  • the additional key 102 for triggering has the form of a substantially radial orientation plate which is traversed by the socket 58, the lower end 1 04 of which protrudes from the socket 58 and is interposed between the lower end 62 of the wedging key 60 and the element 64 for supporting the envelope.
  • An upper end 106 of the additional trigger key 102 is coupled by means of an elastic coupling device 108 to the upper end 80 of the wedging key 60.
  • the elastic coupling device 108 comprises a jumper 1 10 which encloses the upper end 80 of the wedging key 60 and of which a lug 1 12 extending towards the rear crosses the upper end 106 of the key 1 02 trigger and carries a spring 1 14 interposed between the jumper 1 1 0 and the upper end 106 of the key 102 trigger.
  • the determined clearance "J" is arranged between the rear end of the jumper 110 and the outer end 106 of the release key 102, and it corresponds substantially to the compression stroke of the spring 114.
  • the pin 70 is arranged between the key 60 for jamming and the key 102 for triggering, so as to allow the recall of the key 60 for wedging by means of the key 102 for triggering. From the rest position shown in Figure 8a, the rod 38 can be actuated in a slow application position, shown in Figure 8b.
  • the rod 38 is actuated slowly enough for the piston 22 to move at substantially the same speed as the plunger 46 secured to the rod.
  • the plunger 46 and the socket 58 comprising the feeler 52 move with a stroke less than the clearance "J" determined arranged between the jumper 1 10 and the upper end 106 of the key 102 trigger.
  • the probe 52 urges the reaction disc 32.
  • the key 60 remains stuck on the periphery of the socket 58 as long as the lower end 104 of the trigger key 102 n 'is not returned again in contact with the support element i 64 of the actuator.
  • the socket 58 accompanies the plunger 46 in its return movement.
  • the rod 38 can be actuated in a quick application position, shown in Figure 8d.
  • the rod 38 is actuated at a speed faster than the speed of movement of the piston 22, due to the delay in balancing the pressure in the rear chamber of the booster.
  • Diver 46 and Dou ille 58 comprising the probe 52 move with a stroke greater than the clearance "J" arranged between the jumper 1 10 and the upper end 106 of the key 102 trigger.
  • the probe 52 enters the reaction disc 32, thereby transmitting the reaction force of the master cylinder to the conductor.
  • the piston 22 moves with a delay relative to the displacement of the plunger 46 and drives the trigger key 102. As a result, it causes the key 60 to tilt, which then gets stuck on the periphery of the socket 58 as soon as the game "J" is absorbed.
  • the plunger 46 for resumes its retouching stroke but is no longer accompanied by the socket 58 and by the probe 52. This configuration lasts as long as the plunger has not traversed in the opposite direction the remaining part of its initial stroke, ie a distance equal to the difference of its initial stroke and the clearance "J".
  • FIGS 10a to 10e and 1 1 illustrate a fifth embodiment of the invention in which the piston 22 is made in two parts and comprises a body 1 16 inside which is slidably mounted and returned to the rear a cartridge 1 18 cylindrical.
  • the cartridge 1 18 is mounted in a bore 121 of the body 1 16 of the piston, which bore is closed at its front end by a plug 123.
  • the cartridge 1 18 is biased elastically towards the rear by a spring 1 19 which is supported on the stopper 123.
  • the stopper 123 is for example screwed on the body 1 1 6 of the piston 22.
  • the cartridge 1 18 slidably receives the socket 58, which is biased elastically backwards in the cartridge 1 18 via spring 47.
  • the body 1 16 and the cartridge 1 18 are each perforated to form the recess 66 receiving the key 60 whose lower end re 62 protrudes from the body 1 16 opposite the support element 64 of the envelope .
  • a first spring 120 is interposed in the cartridge between the front face of the recess 66 and the upper end 80 of the wedging key 60, and an additional plate-shaped trigger key 122 is mounted in jumper on the cartridge 1 18, simultaneously pressing on the rear of the upper end 80 of the key 60 wedging.
  • the additional trigger key 122 is recalled elastically towards the front with respect to the body 116 of the piston by means of a second spring 124.
  • the pin 70 is arranged in front of the wedging key 60.
  • the determined clearance corresponds to the stroke of the cartridge 1 18 in the body 1 1 6 of the piston 22.
  • the rod 38 can be actuated in a slow application position, shown in Figure 10b.
  • the rod 38 is actuated slowly enough for the piston 22 to move at substantially the same speed as the plunger r 46 secured to the rod.
  • the plunger 46 and the socket 58 comprising the feeler 52 move with a stroke less than the sliding stroke of the cartridge 1 18 in the body 1 16 of the piston 22.
  • the feeler 52 urges the reaction disc 32.
  • the key 60 When the rod 38 is actuated in a slow application return position, shown in FIG. 10c, the key 60 remains wedged on the periphery of the socket 58 as long as the lower end 62 of the trigger key 60 does not is not returned again in contact with the support element i 64 of the actuator.
  • the socket 58 accompanies the plunger 46 in its return movement.
  • the rod 38 is capable of being actuated in a position of rapid application, shown in Figure 10d.
  • the rod 38 is actuated at a speed faster than the speed of movement of the piston 22, due to the delay in balancing the pressure in the rear chamber of the booster.
  • the plunger 46 and the socket 58 comprising the feeler 52 move with a stroke greater than the clearance "J" arranged between the cartridge 1 16 and the body 1 18 of the piston 22.
  • the feeler 52 penetrates into the reaction disc 32, thus transmitting to the driver the reaction force of the master cylinder ind re.
  • the piston 22 moves with a delay relative to the movement of the plunger r 46 and drives the trigger key 1 22. As a result, it causes the key 60 to tilt, which is then wedges on the periphery of the socket 58 as soon as the clearance "J" is absorbed.
  • the invention therefore advantageously makes it possible to benefit from a maximum braking force in emergency braking situations, whatever the behavior of the driver after violent braking.

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Abstract

L'invention concerne un servomoteur pneumatique d'assistance au freinage pour un véhicule automobile comportant un piston mobile (22) commandé par un plongeur actionné par une tige (38) de commande, caractérisé en ce qu'il comporte une clé de coincement (60) sensiblement annulaire, qui entoure une douille (58) traversant le piston (22) et entourant le plongeur, qui est montée axialement par rapport au piston de commande avec un jeu (J) déterminé, et qui est susceptible, lorsque un effort d'entrée est appliqué sur la tige (38), d'être entraînée par le piston (22) pour quitter son appui sur l'enveloppe du servomoteur et basculer sur la périphérie de la douille (58), notamment de manière que lors d'un retour rapide du de la tige (38) et du plongeur (46), la clé (60) de coincement transmette la réaction du maître-cylindre de freinage au piston (22) dès lors que le jeu (J) déterminé est absorbé.

Description

"Servomoteur comportant une clé de coincement"
L'invention concerne un servomoteur pneumatique d'assistance au freinage pour un véhicule automobile.
L'invention concerne plus particulièrement un servomoteur pneu matique d'assistance au freinage pour un véhicule automobile, du type qui comporte une enveloppe rigide à l'intérieur de laquelle est mobile une cloison transversale délimitant de façon étanche une chambre avant, soumise à une première pression de dépression moteur, et une chambre arrière soumise à une deuxième pression variant entre la dépression moteu r et la pression atmosphérique, du type qui comporte un piston mobile d'actionnement d'un maître-cylindre de freinage du véhicule, solidaire de la cloison mobile, et du type qui comporte une tige de commande qui est susceptible de se déplacer dans le piston , sélectivement entre une position de repos et une position d'actionnement extrême en fonction d'u n effort axial d'entrée exercé vers l'avant à encontre d'u n effort de rappel exercé sur la tige par un ressort de rappel , du type qui comporte un plongeur qui est agencé à l'avant de la tige de commande dans le piston, du type qui comporte un clapet à trois voies qui comporte au moins un siège annulaire arrière du plongeu r et qu i est susceptible de faire varier la deuxième pression régnant dans la chambre arrière, notamment en mettant en communication la chambre avant et la chambre arrière lorsque la tige de commande est en position de repos ou en mettant progressivement la chambre arrière en communication avec la pression atmosphérique lorsque la tige de commande est actionnée pour provoquer le déplacement du piston , du type dans lequel, dans la position extrême d'actionnement de la tige de commande, un palpeur formant l'extrémité avant d'une douille montée coulissante à l'extrémité avant du plongeur est sollicité par le plongeur au contact d'un disque de réaction solidaire de la face arrière du piston mobile pour transmettre au plongeur et à la tige de commande l'effort de réaction qui est transmis du maître-cylind re du véhicule au piston mobile, et du type dans lequel, lorsque la tige de commande est actionnée ou relâchée à une vitesse déterminée qu i est supérieure à celle de l'équilibrage de la deuxième pression dans la chambre arrière du servomoteu r, la tige de commande et le plongeu r se déplacent plus vite que le piston .
De manière connue, une telle conception conventionnelle présente des inconvénients considérables en terme de sécurité lors d'une situation de freinage d'u rgence. En effet, un servomoteur conventionnel ne comporte ni palpeu r indépendant, ni dispositif d'embrayage unidirectionnel du palpeur. U n tronçon d'extrémité du plongeur, formant palpeur, est susceptible de venir solliciter directement le disque de réaction solidaire de la face arrière du piston mobile. Dans une situation de freinage extrême pour laquelle un effort de freinage maximal est exercé sur la tige de commande, l'actionnement de la tige du commande provoque l'actionnement du plongeur formant aussi palpeur, ce qui provoque l'ouverture maximale du clapet à trois voies de manière que la chambre arrière soit mise à la pression atmosphérique. I l s'ensuit un déplacement vers l'avant de la cloison mobile et l'extrémité du plongeur vient au contact du d isque de réaction solidaire de la face arrière du piston mobile.
Ainsi, l'effort exercé su r le piston mobile lorsque la tige de commande est en fin de course résulte de l'effort d'assistance qui est provoqué par la différence de pression de chaque côté de la paroi mobile et de l'effort exercé par le plongeu r formant palpeu r sur ledit piston mobile. Le conducteur du véhicule ressent par ailleurs l'effort de réaction du freinage, qui est transmis du piston mobile au plongeu r par l'intermédiaire du disque de réaction.
Or, on a constaté que bon nombre de conducteurs, confrontés à une situation de freinage d'urgence, sous-estimaient les risques encourus, et que, après avoir freiné brutalement, ils relâchaient leu r effort de freinage alors que le maintien d'un effort de freinage était indispensable pour éviter un accident.
En effet, dans le cas d'une situation de freinage extrême accompagnée d'un déplacement rapide de la tige de commande, le plongeur peut venir au contact du d isque de réaction et transmettre au conducteur une sensation de freinage maximal avant même que la différence de pression ne soit maximale entre les chambres de pression avant et arrière, ce qui peut conduire le conducteur à relâcher son effort, quand bien même il devrait être maintenu pou r bénéficier de l'effort de freinage maximal.
Il est connu de l'état de la technique un servomoteu r du type de celui décrit précédemment qui permet de remédier à cet inconvénient en bloquant, lors du retour du plongeur, un palpeur indépendant du plongeu r au contact du disque de réaction et donc de maintenir un effort maximal sur la face arrière d u piston mobile quand bien même le conducteur au rait partiellement relâché son effort.
Toutefois, un servomoteur de ce type présente l'inconvénient, à la différence d'un servomoteur dépou rvu d'embrayage unidirectionnel, de nécessiter lors de sa fabrication, la réalisation d'une douille, intermédiaire entre le palpeur et le plongeur, afin de bloquer le palpeur selon une position axiale précise lors du retour du plongeur.
Cette pièce supplémentaire grève considérablement le coût de fabrication d'un tel servomoteur.
L'invention permet de remédier à cet inconvénient en utilisant un dispositif d'embrayage unid irectionnel qui est verrou illé sur u ne dou ille comportant un palpeu r intégré dès lors que le plongeu r est actionné, et qui ne participe au blocage du palpeur que lors du retour du plongeur.
Dans ce but, l'invention propose un servomoteur du type décrit précédemment, caractérisé en ce qu'il comporte un d ispositif d'embrayage unidirectionnel qui comporte u ne clé de coincement sensiblement annulaire, qui entoure la douille, qu i est rappelée elastiquement en appu i sur l'enveloppe du servomoteur, qui est montée axialement par rapport au piston de commande avec un jeu déterminé, et qui est susceptible, lorsque l'effort d'entrée est appliqué, d'être entraînée par le piston de commande pour quitter son appui sur l'enveloppe du servomoteur et basculer autour d'un axe globalement transversal afin de se coincer sur la périphérie de la douille, notamment de manière que lors d'un retour rapide de la tige de commande et du plongeur à une vitesse supérieure ou égale à la vitesse déterminée, la clé de coincement transmette la réaction du maître-cylindre de freinage au piston dès lors que le jeu déterminé est absorbé.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
- le palpeur formant l'extrémité avant de la douille est constitué d'un tronçon avant cylindrique de la douille qui est monté coulissant dans un alésage avant complémentaire du piston,
- la douille comporte un tronçon arrière cylindrique qui est d'un diamètre supérieur à son tronçon d'extrémité avant formant palpeur, qui est monté coulissant dans u n alésage arrière complémentaire du piston , et qui est rappelé elastiquement vers l'arrière contre le plongeur par l'intermédiaire d'un ressort en appui sur le piston ,
- le plongeur est monté coulissant dans un perçage de la dou ille dont une face avant de fond permet l'appu i axial du plongeur dans la position extrême d'actionnement de la tige de commande,
- la clé de coincement est montée dans un évidement qui traverse verticalement le piston, et elle présente la forme d'une plaque d'orientation sensiblement radiale qu i est traversée par la douille, une extrémité inférieure de la clé de coincement faisant saillie hors de la douille en regard d'un élément d'appui de l'enveloppe , la clé de coincement étant par ailleurs rappelée elastiquement à rencontre d'u ne paroi arrière de l'évidement, - le tronçon arrière de la douille comporte une paire de lumières oblongues diamétralement opposées d'orientation axiale et le plongeur comporte un perçage transversal , coïncidant avec les lumières oblongues, qui sont traversés par une goupille transversale qui fait saillie transversalement de part et d'autre de la dou ille notamment pour coopérer avec la clé de coincement afin de la ramener en position de repos en appu i sur l'élément d'appui de l'enveloppe du servomoteur,
- un premier ressort est interposé entre la face avant de l'évidement et l'extrémité inférieure de la clé de coincement,
- la goupille est agencée en avant de la clé de coincement,
- le premier ressort est incliné d'avant en arrière en éloignement de l'axe du servomoteur,
- un second ressort est interposé entre la face arrière de l'évidement et l'extrémité supérieure de la clé de coincement,
- l'extrémité supérieure de la clé de coincement comporte un pion de centrage du second ressort,
- le jeu déterminé est agencé entre une face de contact de l'extrémité supérieure de la clé de coincement et u ne face avant de contact de l'évidement du piston,
- le jeu déterminé est agencé entre une face de contact de l'extrémité supérieure de la clé de coincement et l'extrémité d'un doigt axial fixe qui traverse le piston et fait saillie hors d'une face avant de l'évidement du piston, - l'extrémité supérieure de la clé de coincement est monté coulissante avec un jeu radial su r un doigt axial fixe qu i traverse le piston et fait saillie hors d'une face avant de l'évidement du piston , et un ressort à lame est agencé entre le doigt axial et l'extrémité supérieure de la clé de coincement, - le jeu déterminé correspond à la course de coulissement de l'extrémité supérieure de la clé de coincement su r le doigt,
- le premier ressort est d'orientation axiale,
- le servomoteur comporte une clé supplémentaire de déclenchement qui est montée derrière la clé de coincement dans l'évidement, qui présente la forme d'une plaque d'orientation sensiblement radiale qui est traversée par la douille, dont l'extrémité inférieu re fait saillie hors de la douille et est interposée entre l'extrémité inférieure de la clé de coincement et l'élément d'appui de l'enveloppe, et dont une extrémité supérieure est accouplée par l'intermédiaire d'un dispositif d'accou plement élastique à l'extrémité supérieure de la clé de coincement,
- le dispositif d'accouplement élastique comporte un cavalier qui enserre l'extrémité supérieure de la clé de coincement et dont un ergot s'étendant vers l'arrière traverse l'extrémité supérieu re de la clé de déclenchement et porte un ressort interposé entre le cavalier et l'extrémité supérieure de la clé de déclenchement,
- le jeu déterminé est agencé entre l'extrémité arrière du cavalier et l'extrémité supérieure de la clé de déclenchement,
- la goupille est agencée entre la clé de coincement et la clé de déclenchement, pour rappeler la clé de coincement par l'intermédiaire de la clé de déclenchement,
- le piston est réalisé en deux parties et comporte un corps à l'intérieur duquel est monté coulissante et rappelée vers l'arrière une cartouche cylindrique qui reçoit en coulissement la douille, le corps et la cartouche étant chacun ajourés pour former l'évidement recevant la clé de coincement dont une extrémité inférieure fait saillie hors du corps en regard d'un élément d'appu i de l'enveloppe, un premier ressort étant interposé dans la cartouche entre la face avant de l'évidement et l'extrémité supérieure de la clé de coincement, et une clé supplémentaire de déclenchement en forme de plaque, montée en cavalier su r la cartouche étant en appui sur l'arrière de l'extrémité supérieure de la clé de coincement et étant rappelée elastiquement vers l'avant par rapport au corps du piston par l'intermédiaire d'un second ressort,
- le jeu déterminé correspond à la course de la cartouche dans le corps du piston. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un servomoteur conventionnel,
- les figu res 2a à 2e sont des vues de détail en coupe axiale d'un premier mode de réalisation d'un servomoteur selon l'invention, représenté successivement en position de repos, application lente, retour d'application lente, application rapide et retour d'application rapide du plongeur,
- la figure 3 est une vue en perspective des éléments du servomoteu r des figures 2a à 2e,
- les figures 4a à 4e sont des vues de détail en coupe axiale d'un deuxième mode de réalisation d'un servomoteu r selon l'invention , représenté successivement en position de repos, application lente, retour d'application lente, application rapide et retour d'application rapide du plongeur,
- la figure 5 est u ne vue en perspective des éléments du servomoteur des figures 4a à 4e,
- les figures 6a à 6e sont des vues de détail en coupe axiale d'u n troisième mode de réalisation d'un servomoteur selon l'invention, représenté successivement en position de repos, application lente, retour d'application lente, application rapide et retou r d'application rapide du plongeur,
- la figu re 7 est une vue en perspective des éléments du servomoteu r des figures 6a à 6e,
- les figu res 8a à 8e sont des vues de détail en coupe axiale d'u n quatrième mode de réalisation d'u n servomoteu r selon l'invention, représenté successivement en position de repos, application lente, retour d'application lente, application rapide et retour d'application rapide du plongeur,
- la figu re 9 est une vue en perspective des éléments du servomoteur des figures 8a à 8e, - les figures 10a à 10e sont des vues de détail en coupe axiale d'u n cinqu ième mode de réalisation d'un servomoteur selon l'invention, représenté successivement en position de repos, application lente, retour d'application lente, application rapide et retour d'application rapide du plongeur, et
- la figu re 1 1 est u ne vue en perspective des éléments du servomoteur des figures 10a à 10e.
Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires.
Par convention , les termes "avant", "arrière", supérieur", "inférieu r" désignent respectivement des éléments ou des positions orientés respectivement vers la gauche, la droite, le haut, ou le bas des figures. On a représenté à la figu re 1 l'ensemble d'un servomoteu r
10 pneumatique conventionnel d'assistance au freinage pour un véhicule automobile.
De manière connue, le servomoteur pneumatique 10 comporte une enveloppe rigide 12 à l'intérieur de laquelle est montée mobile une cloison 14 transversale qu i délimite de façon étanche une chambre avant 16, soumise à une première pression "Pi" dont la valeur est égale à la valeur de dépression du moteur du véhicule, et une chambre arrière 18 soumise à une deuxième pression "P2". La deuxième pression "P2" est susceptible, comme il sera décrit ultérieurement, de varier entre la valeur de dépression moteur "Pi " et la valeur de la pression atmosphérique ιι p II ra •
La chambre avant 16 est alimentée en pression "Pi " par l'interméd iaire d'u n conduit 20 de dépression qui est relié à u ne source de dépression du véhicule, par exemple une dépression régnant dans un collecteur d'admission (non représenté) d'un moteu r du véhicule.
Le servomoteur pneumatique 10 comporte un piston mobile 22 d'axe A qui est solidaire de la cloison mobile 14. A l'intérieur de l'enveloppe 12, la cloison mobile 14 est rappelée elastiquement vers l'arrière par un ressort 24 de rappel qui prend appu i sur l'enveloppe 12 et sur une face avant 26 du piston mobile 22. La face avant 26 du piston mobile 22 porte une coupelle 30 de réaction à l'intérieur de laquelle est agencé, comme on le verra plus loin, un disque de réaction 32 en matériau élastomère. Une face avant 34 de la coupelle 30 de réaction est solidaire d'une tige d'actionnement 28, qui par conséquent est solidaire des déplacements du piston mobile 22, et qui permet l'actionnement d'un maître-cylind re 36 hydraulique de freinage du véhicule.
U ne tige 38 de commande, qu i est par exemple reliée à une pédale de frein du véhicule par l'intermédiaire d'un manchon 41 d'accouplement qui est agencé à son extrémité libre arrière, est susceptible de se déplacer dans le piston mobile 22, sélectivement en fonction d'un effort axial d'entrée exercé vers l'avant su r la tige 38 de commande. L'effort d'actionnement est exercé à encontre d'un effort de rappel produ it su r la tige 38 par un ressort de rappel 40 qui est interposé entre le piston mobile 22 et la tige 38 de commande.
L'extrémité avant de la tige 38 de commande qui est opposée à son extrémité libre est conformée en rotule 42 et est reçue dans un logement 44 complémentaire d'u n plongeu r 46 sensiblement cylindrique qui est monté coulissant dans le piston mobile 22.
Un siège annulaire arrière 48 du plongeur 46 fait partie d'un clapet 50 à trois voies qui est susceptible de faire varier la deuxième pression "P2" régnant dans la chambre arrière 18, notamment en mettant en communication la chambre avant 16 et la chambre arrière 18 lorsque la tige 38 de commande est en position de repos, ou en mettant progressivement la chambre arrière 18 en communication avec la pression atmosphérique "Pa" lorsque la tige 38 de commande est actionnée. Le fonctionnement du clapet à trois voies 50 étant connu de l'état de la technique, il ne sera pas décrit plus explicitement dans la présente description.
De manière connue, un palpeur 52, qui est monté coulissant sur l'extrémité avant du plongeur 46 qui est opposée au logement 44, est monté coulissant à l'intérieur d'un alésage 54 du piston mobile 22 qui débouche en regard de la coupelle de réaction 30. De la sorte, le palpeur 52 est susceptible d'être sollicité par le plongeur 46 pour solliciter à son tour le disque 32 de réaction et le comprimer, ce qui permet ainsi de transmettre au plongeur 46 et, ce faisant, à la tige 38 de commande, l'effort de réaction du maître cylind re 36. Le disque 32 de réaction transmet la réaction du maître-cylindre à la tige 38 de commande dans tous les cas, aussi bien dans une position extrême d'actionnement extrême de fin de course de la tige 38 de commande que dans une position d'actionnement de début de freinage de la tige 38 de commande.
De manière connue, un tel servomoteur 10 comporte un dispositif 56 d'embrayage unid irectionnel formé d'une clé basculante 60 qui permet, lors du retour du plongeur 46, de bloquer une douille 58 qui est montée coulissante autour du plongeur 46 en arrière du palpeu r 52, de façon qu'elle immobilise le palpeu r 52 au contact du disque de réaction 32, ce qu i permet de maintenir un effort maximal su r la face arrière du piston mobile 22 quand bien même le conducteur aurait partiellement relâché son effort.
Cette conception présente l'inconvénient de nécessiter la fabrication et l'ajustement d'une douille 58 interposée entre le palpeu r 52 et le plongeu r 46, ce qui grève considérablement le coût de fabrication d'un tel servomoteur 1 0.
Par ailleu rs, la douille 58 étant bloquée par la clé 60 lors d'un retour rapide du plongeu r 46 et lors d'un retour lent du plongeur 46, le blocage de la douille 58 n'a d'effet que lors d'un retour rapide du plongeur 46. De ce fait, une partie de la course de retour du plongeur 46 est utilisée en pure perte pour activer le déclenchement du dispositif d'embrayage unidirectionnel 56.
L'invention permet de remédier à cet inconvénient en utilisant un dispositif d'embrayage unidirectionnel 56 qu i est verrouillé sur u ne douille comportant un palpeu r intégré dès lors que le plongeur est actionné, et qu i ne participe au blocage du palpeur que lors du retour du plongeur.
Un servomoteur selon l'invention a été représenté suivant d ifférents modes de réalisation en référence aux figures 2a à 2e, 4a à 4e, 6a à 6e, 8a à 8e, et 10a à 10e.
Dans tous les modes de réalisation de l'invention , le dispositif 56 d'embrayage unidirectionnel comporte une clé 60 de coincement sensiblement annulaire, qui entoure une dou ille 58, dont une extrémité avant forme le palpeu r 52 , et qui est montée coulissante su r le plongeu r 46.
La clé 60 de coincement est rappelée elastiquement en appu i su r l'enveloppe du servomoteu r. En particulier, comme l'illustrent les figures 2a, 4a, 6a, 8a et 10a, une extrémité inférieure 62 de la clé 60 est, dans la position de repos du piston 22, en appui sur un élément d'appui 64 de l'enveloppe du servomoteur 10. Cet appui peut être direct, comme représenté aux figures 2a , 4a, 6a, et 10a ou indirect comme représenté à la figure 8a.
La clé 60 de coincement est montée axialement par rapport au piston de commande avec un jeu déterminé qui sera décrit plus en détail ultérieurement en référence à chacun des modes de réalisation.
La clé 60 de coincement est susceptible, lorsque l'effort d'entrée est appliqué sur la tige 38 et par conséquent sur le plongeur 46, d'être entraînée par le piston 22 de commande pour quitter son appui sur l'élément d'appui 64 de l'enveloppe du servomoteur et basculer autour d'un axe globalement transversal perpendiculaire à l'axe A du servomoteu r 10 afin de se coincer sur la périphérie de la douille 58, notamment de manière que lors d'un retour rapide de la tige 38 de commande et du plongeu r à u ne vitesse supérieure ou égale à la vitesse déterminée, la clé de coincement transmette la réaction du maître-cylindre de freinage au piston dès lors que le jeu déterminé est absorbé. Conformément à l'invention, le palpeur 52 est venu de matière avec la douille 58. Ainsi, le palpeur 52, qu i forme l'extrémité avant de la douille 58 est constitué d'un tronçon avant cylindrique de la douille et il est monté coulissant dans un alésage avant 54 complémentaire du piston 22 qu i débouche dans la coupelle 30 en regard du d isque de réaction 32.
La douille 58 comporte un tronçon arrière cylindrique 53 qu i est d'un diamètre supérieur à son tronçon 52 d'extrémité avant formant palpeur, qui est monté coulissant dans un alésage arrière 55 complémentaire du piston 22, et qui est rappelé elastiquement vers l'arrière contre le plongeur 46 par l'intermédiaire d'un ressort 47 en appui su r le piston 22.
Le plongeur 46 est monté coulissant dans un perçage 69 de la douille 58 dont une face avant 77 de fond permet l'appui axial du plongeur 46 dans la position extrême d'actionnement de la tige 38 de commande.
La clé 60 de coincement est montée dans un évidement 66 qu i traverse verticalement le piston , et elle présente la forme d'une plaque d'orientation sensiblement radiale qui est traversée par la dou ille 60, l'extrémité inférieure 62 de la clé de coincement 60 faisant saillie hors de la douille 58 en regard de l'élément d'appui 64 de l'enveloppe, la clé de coincement 60 étant par ailleurs rappelée elastiquement -directement ou indirectement- à encontre d'une paroi arrière de l'évidement 66.
Le tronçon arrière 53 de la douille 58 comporte une paire de lumières oblongues 68, représentées aux figu res 3, 5, 7, 9, et 1 1 , qu i sont orientées sensiblement suivant la d irection axiale et qui sont diamétralement opposées. Le plongeu r comporte u n perçage transversal , coïncidant avec les lumières oblongues 68. Le perçage transversal du plongeur et les lumières oblongues 68 de la douille 58 sont traversés par une goupille transversale 70 qu i fait saillie transversalement de part et d'autre de la dou ille 58 notamment pou r coopérer avec la clé de coincement 60 afin de la ramener en position de repos en appui sur l'élément d'appui de l'enveloppe du servomoteur.
Les figures 2a à 2e illustrent un premier mode de réalisation de l'invention dans lequel la clé de coincement 60 est rappelée par l'intermédiaire d'un premier ressort 72 qu i est interposé entre la face avant 74 de l'évidement 66 et l'extrémité inférieure 62 de la clé.
Dans ce mode de réalisation, ce premier ressort 72 est incliné d'avant en arrière en éloignement de l'axe A du servomoteur, de manière à favoriser le basculement de la clé 60 sur la périphérie de douille 58 lorsque, le piston 22 avançant, l'extrémité inférieure 62 de la clé 60 quitte son appu i sur l'élément d'appui 64.
Un second ressort 76 est interposé entre la face arrière 78 de l'évidement 66 et l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement. Plus particulièrement, l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement comporte un pion 82 de centrage du second ressort.
Par ailleurs, la goupille 70 est agencée en avant de la clé 60 de coincement.
Comme l'illustre la figure 3, le jeu "J" déterminé est agencé entre une face 84 de contact de l'extrémité 80 supérieure de la clé 60 de coincement et une face avant 86 de contact de l'évidement du piston .
Dans cette configuration , le servomoteur 10 est susceptible d'occuper d ifférentes positions qui sont représentées en référence aux figu res 2a à 2e.
A partir de la position de repos représentée à la figu re 2a , la tige 38 est susceptible d'être actionnée suivant une position d'application lente, représentée à la figure 2b. Dans cette configuration , la tige 38 est actionnée suffisamment lentement pour que le piston 22 se déplace sensiblement à la même vitesse que le plongeur 46 solidaire de la tige. Le plongeur 46 et la douille 58 comportant le palpeur 52 se déplacent avec une course inférieure au jeu "J". Le palpeur 52 sollicite le d isque de réaction 32.
Le déplacement du piston 22, qui entraîne la clé 60, provoque le basculement de la clé 60, qui se coince alors sur la périphérie de la douille 58 dès que l'extrémité inférieure de celle- ci quitte l'élément d'appui 64 de l'enveloppe du servomoteur, en absorbant le jeu "J".
Lorsque la tige 38 est actionnée suivant une position de retour d'application lente, représentée à la figure 2c, la clé 60 reste coincée su r la périphérie de la douille 58 tant que le jeu "J" n'est pas totalement consommé et que l'extrémité inférieu re 62 de la clé 60 n'est pas à nouveau rentrée en contact avec l'élément d'appui 64 du servomoteur. La douille 58 accompagne le plongeur 46 dans son mouvement de retour.
A partir de la position de repos représentée à la figure 2a, la tige 38 est susceptible d'être actionnée suivant une position d'application rapide, représentée à la figure 2d .
Dans cette configuration , la tige 38 est actionnée à u ne vitesse plus rapide que le piston 22, du fait du retard à l'équilibrage de la pression dans la chambre arrière du servomoteur. Le plongeur 46 et la douille 58 comportant le palpeu r 52 se déplacent avec une course su périeure au jeu "J". Le palpeur 52 pénètre dans le disque de réaction 32, transmettant ainsi au conducteur l'effort de réaction du maître cylind re.
Le piston 22 se déplace avec un retard par rapport au déplacement du plongeur 46 et entraîne la clé 60. De ce fait, il provoque le basculement de la clé 60, qui se coince alors sur la périphérie de la douille 58 dès que l'extrémité inférieure de la clé 60 quitte l'élément d'appui 64 de l'enveloppe du servomoteur, en absorbant le jeu "J". Lorsque la tige 38 est actionnée suivant une position de retour d'application rapide, comme représenté à la figure 2e, la clé 60 restant coincée sur la périphérie de la douille 58, la douille 58 et le palpeur 52 accompagnent d'abord le plongeur sur une course de retour égale au jeu J, le palpeur 52 transmettant toujou rs à la tige 38 la réaction du maître cylindre par l'interméd iaire du d isque de réaction 32. Une fois cette course parcourue, la clé 60, qui est toujours bloquée sur la douille 60, a parcou ru en sens inverse une distance égale au jeu "J" selon lequel elle est montée dans le corps 22. A ce moment, elle entre à nouveau en contact avec le corps du piston 22, et elle bloque ainsi la douille 58 et le palpeur 52 , ce qui permet de maintenir l'application d'un effort de freinage maximal au maître cylindre. Le plongeur 46 poursu it sa course de retour mais n'est plus accompagné par la douille 58 et par le palpeur 52. Cette configuration dure tant que le plongeur n'a pas parcouru en sens inverse la partie restante de sa course initiale, c'est à dire une d istance égale à la différence de sa course initiale et du jeu "J".
Quand la clé 60 rentre en contact avec l'élément d'appu i 64 de l'enveloppe du servomoteu r, celle-ci ramène le plongeur 46 par l'intermédiaire de la goupille 70.
Les figures 4a à 4e et 5 illustrent un deuxième mode de réalisation de l'invention dans lequel la clé de coincement 60 est rappelée par l'intermédiaire d'un unique ressort 72 qu i est interposé entre la face avant 74 de l'évidement 66 et l'extrémité inférieure 62 de la clé.
D'u ne façon analogue au mode de réalisation précédent, ce ressort 72 est incliné d'avant en arrière en éloignement de l'axe A du servomoteur, de manière à favoriser le basculement de la clé 60 su r la périphérie de douille 58 lorsque, le piston 22 avançant, l'extrémité inférieure 62 de la clé 60 quitte son appui sur l'élément d'appui 64.
Par ailleurs, la goupille 70 est agencée en avant de la clé 60 de coincement. Comme l'illustrent la figures 4a, le jeu "J" déterminé est agencé entre une face de contact 84 de l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement et l'extrémité 88 d'un doigt axial fixe
90 qui traverse u n perçage 92 du piston 22 et fait saillie hors de la face avant 74 de l'évidement 66 du piston 22.
Le doigt axial fixe 90 peut par exemple être agencé selon une position axiale déterminée dans le perçage 92 du piston 22 de manière à permettre un ajustement du jeu "J". Par exemple, et de manière non limitative de l'invention , le doigt axial peut être emmanché à force, ou bien être vissé, dans le perçage 92 selon une position axiale déterminée en vue de l'obtention d'un jeu "J" déterminé.
Dans cette configuration , le fonctionnement du servomoteur 10 est sensiblement analogue à celui du servomoteur tel que décrit dans le précédent mode de réalisation .
A partir de la position de repos représentée à la figure 4a , la tige 38 est susceptible d'être actionnée su ivant une position d'application lente, représentée à la figure 4b.
Dans cette configuration , la tige 38 est actionnée suffisamment lentement pour que le piston 22 se déplace sensiblement à la même vitesse que le plongeur 46 solidaire de la tige. Le plongeur 46 et la douille 58 comportant le palpeur 52 se déplacent avec une cou rse inférieure au jeu "J". Le palpeu r 52 sollicite le d isque de réaction 32. Le déplacement du piston 22, qui entraîne la clé 60, provoque le basculement de la clé 60, qui se coince alors sur la périphérie de la douille 58 dès que l'extrémité inférieure de celle- ci quitte l'élément d'appui 64 de l'enveloppe du servomoteur, en absorbant le jeu "J", la clé venant 60 au contact de l'extrémité 88 du doigt axial 90.
Lorsque la tige 38 est actionnée suivant une position de retou r d'application lente, représentée à la figure 4c, la clé 60 reste coincée su r la périphérie de la douille 58 tant que le jeu "J" n'est pas totalement consommé et que l'extrémité inférieu re 62 de la clé 60 n'est pas à nouveau rentrée en contact avec l'élément d'appui 64 du servomoteur. La douille 58 accompagne le plongeur 46 dans son mouvement de retour.
A partir de la position de repos représentée à la figure 4a, la tige 38 est susceptible d'être actionnée suivant une position d'application rapide, représentée à la figure 4d .
Dans cette configuration , la tige 38 est actionnée à une vitesse plus rapide que la vitesse de déplacement du piston 22, du fait du retard à l'équilibrage de la pression dans la chambre arrière du servomoteur. Le plongeur 46 et la douille 58 comportant le palpeur 52 se déplacent avec une course supérieure au jeu "J". Le palpeur 52 pénètre dans le d isque de réaction 32, transmettant ainsi au conducteur l'effort de réaction du maître cylindre. Le piston 22 se déplace avec un retard par rapport au déplacement du plongeu r 46 et entraîne la clé 60. De ce fait, il provoque le basculement de la clé 60, qui se coince alors sur la périphérie de la douille 58 dès que l'extrémité inférieure de la clé 60 quitte l'élément d'appui 64 de l'enveloppe du servomoteur, en absorbant le jeu "J", c'est à d ire en venant en butée sur l'extrémité 88 du doigt axial 90.
Lorsque la tige 38 est actionnée suivant une position de retour d'application rapide, comme représenté à la figu re 4e, la clé 60 restant coincée su r la périphérie de la douille 58, la douille 58 et le palpeur 52 accompagnent d'abord le plongeur sur une course de retour égale au jeu "J", le palpeu r 52 transmettant toujours à la tige 38 la réaction du maître cylindre par l'intermédiaire du disque de réaction 32. Une fois cette cou rse parcou rue, la clé 60, qu i est toujours bloquée sur la dou ille 60, a parcouru en sens inverse une distance égale au jeu "J" selon lequel elle est montée par rapport au doigt axial 90. A ce moment, elle entre à nouveau en contact avec le corps du piston 22, et elle bloque ainsi la douille 58 et le palpeur 52, ce qu i permet de maintenir l'application d'un effort de freinage maximal au maître cyl indre. Le plongeur 46 poursuit sa course de retour mais n'est plus accompagné par la dou ille 58 et par le palpeur 52. Cette configu ration dure tant que le plongeur n'a pas parcouru en sens inverse la partie restante de sa course initiale, c'est à dire une distance égale à la différence de sa course initiale et du jeu "J".
Quand la clé 60 rentre en contact avec l'élément d'appui 64 de l'enveloppe du servomoteu r, celle-ci ramène le plongeur 46 par l'intermédiaire de la goupille 70.
Les figures 6a à 6e et 7 illustrent un troisième mode de réalisation de l'invention dans lequel la clé de coincement 60 est rappelée par l'intermédiaire d'un unique ressort 72 qui est interposé entre la face avant 74 de l'évidement 66 et l'extrémité inférieu re 62 de la clé.
D'une façon analogue aux modes de réalisation précédents, ce ressort 72 est incliné d'avant en arrière en éloignement de l'axe A du servomoteu r, de manière à favoriser le basculement de la clé 60 sur la périphérie de dou ille 58 lorsque, le piston 22 avançant, l'extrémité inférieure 62 de la clé 60 quitte son appui su r l'élément d'appui 64. Par ailleu rs, la gou pil le 70 est agencée en avant de la clé
60 de coincement.
Dans ce mode de réalisation, l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement est monté coulissante avec un jeu radial sur un doigt 94 axial fixe qu i traverse un perçage 96 du piston 22 et fait saillie hors d'une face avant 76 de l'évidement 66 du piston 22 , et un ressort à lame 98 est agencé entre le doigt axial 94 et l'extrémité supérieu re 80 de la clé 60 de coincement. Avantageusement, le ressort à lame 98 présente sensiblement la forme d'un U dont une branche est montée en cavalier sur le doigt axial 94 et dont l'autre branche, traversée par le doigt 94, prend appui sur l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement.
Dans ce troisième mode de réalisation , le jeu déterminé correspond à la course de coulissement de l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement sur le doigt 94. A partir de la position de repos représentée à la figure 6a , la tige 38 est susceptible d'être actionnée suivant une position d'application lente, représentée à la figure 6b.
Dans cette configuration , la tige 38 est actionnée suffisamment lentement pour que le piston 22 se déplace sensiblement à la même vitesse que le plongeur 46 solidaire de la tige. Le plongeu r 46 et la douille 58 comportant le palpeur 52 se déplacent avec une course inférieure à la course de coulissement de l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement sur le doigt 94. Le palpeur 52 sollicite le disque de réaction 32.
Le déplacement du piston 22, qui entraîne la clé 60, provoque le basculement de la clé 60, qui se coince alors sur la périphérie de la douille 58 dès que l'extrémité inférieure de celle- ci quitte l'élément d'appui 64 de l'enveloppe du servomoteur, en absorbant la cou rse de coulissement de l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement sur le doigt 94correspondant au jeu déterminé.
Lorsque la tige 38 est actionnée suivant une position de retour d'application lente, représentée à la figure 6c, la clé 60 reste coincée sur la périphérie de la douille 58 tant que le jeu correspondant à la course de coulissement de l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement sur le doigt 94 n'est pas totalement consommé et que l'extrémité inférieure 62 de la clé 60 n'est pas à nouveau rentrée en contact avec l'élément d'appui 64 du servomoteur. La douille 58 accompagne le plongeur 46 dans son mouvement de retour.
A partir de la position de repos représentée à la figure 6a, la tige 38 est susceptible d'être actionnée su ivant une position d'appl ication rapide, représentée à la figure 6d . Dans cette configuration , la tige 38 est actionnée à une vitesse plus rapide que la vitesse de déplacement du piston 22, du fait du retard à l'équ ilibrage de la pression dans la chambre arrière du servomoteur. Le plongeur 46 et la douille 58 comportant le palpeur 52 se déplacent avec une course supérieure à la course de coulissement de l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement sur le doigt 94. Le palpeur 52 pénètre dans le disque de réaction 32, transmettant ainsi au conducteu r l'effort de réaction du maître cylindre. Le piston 22 se déplace avec un retard par rapport au déplacement du plongeur 46 et entraîne la clé 60. De ce fait, il provoque le basculement de la clé 60, qui se coince alors sur la périphérie de la douille 58 dès que l'extrémité inférieure de la clé 60 quitte l'élément d'appui 64 de l'enveloppe du servomoteur, en absorbant le jeu déterminé, c'est à dire en venant en butée à fond de cou rse sur le doigt axial 94.
Lorsque la tige 38 est actionnée suivant une position de retour d'application rapide, comme représenté à la figure 6e, la clé 60 restant coincée sur la périphérie de la douille 58, la douille 58 et le palpeur 52 accompagnent d'abord le plongeu r sur une course de retou r égale à la course de coulissement de l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement sur le doigt 94. Ceci est rendu possible par le fait que l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 est montée avec un jeu radial sur le doigt 94, la clé 60 glissant su r le doigt 94 tout en demeurant basculée. Le palpeur 52 transmet toujours à la tige 38 la réaction du maître cylind re par l'intermédiaire du disque de réaction 32. Une fois cette course parcourue, la clé 60, qui est toujours bloquée su r la dou ille 60, a parcouru en sens inverse une distance égale à sa course de coulissement sur le doigt 94 dans le corps 22. A ce moment, elle entre à nouveau en contact avec le corps du piston 22, et elle bloque ainsi la douille 58 et le palpeur 52, ce qui permet de maintenir l'application d'un effort de freinage maximal au maître cylindre. Le plongeur 46 pou rsuit sa course de retour mais n'est plus accompagné par la douille 58 et par le palpeur 52. Cette configuration dure tant que le plongeur n'a pas parcouru en sens inverse la partie restante de sa course initiale, c'est à dire une d istance égale à la différence de sa course initiale et de la course de coulissement de la clé 60 sur le doigt 94. Quand la clé 60 rentre en contact avec l'élément d'appui 64 de l'enveloppe du servomoteur, celle-ci ramène le plongeur 46 par l'intermédiaire de la goupille 70.
Les figures 8a à 8e et 9 illustrent un quatrième mode de réalisation de l'invention dans lequel la clé de coincement 60 est rappelée par l'intermédiaire d'un unique ressort 100 qui est interposé entre la face avant 74 de l'évidement 66 et l'extrémité inférieure 62 de la clé.
A la différence des précédents modes de réalisation, ce premier ressort 1 00 est d'orientation axiale.
Par ailleu rs, le servomoteu r 10 comporte une clé 102 supplémentaire de déclenchement qui est montée derrière la clé 60 de coincement dans l'évidement 66.
La clé 102 su pplémentaire de déclenchement présente la forme d'une plaque d'orientation sensiblement radiale qui est traversée par la douille 58, dont l'extrémité inférieure 1 04 fait saillie hors de la douille 58 et est interposée entre l'extrémité inférieure 62 de la clé 60 de coincement et l'élément 64 d'appui de l'enveloppe. Une extrémité supérieure 106 de la clé 102 supplémentaire de déclenchement est accouplée par l'intermédiaire d'un dispositif 108 d'accouplement élastique à l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement.
Plus particulièrement, le d ispositif 108 d'accouplement élastique comporte un cavalier 1 10 qui enserre l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement et dont un ergot 1 12 s'étendant vers l'arrière traverse l'extrémité supérieure 106 de la clé 1 02 de déclenchement et porte un ressort 1 14 interposé entre le cavalier 1 1 0 et l'extrémité supérieure 106 de la clé 102 de déclenchement.
De ce fait, le jeu "J" déterminé est agencé entre l'extrémité arrière du cavalier 1 10 et l'extrémité su périeu re 106 de la clé 102 de déclenchement, et il correspond sensiblement à la course de compression du ressort 1 14. Dans ce quatrième mode de réalisation , la goupille 70 est agencée entre la clé 60 de coincement et la clé 102 de déclenchement, de manière à permettre le rappel de la clé 60 de coincement par l'intermédiaire de la clé 102 de déclenchement. A partir de la position de repos représentée à la figure 8a, la tige 38 est susceptible d'être actionnée suivant une position d'application lente, représentée à la figure 8b.
Dans cette configu ration , la tige 38 est actionnée suffisamment lentement pour que le piston 22 se déplace sensiblement à la même vitesse que le plongeur 46 solidaire de la tige. Le plongeur 46 et la douille 58 comportant le palpeur 52 se déplacent avec u ne course inférieu re au jeu "J" déterminé agencé entre le cavalier 1 10 et l'extrémité supérieure 106 de la clé 102 de déclenchement. Le palpeur 52 sollicite le disque de réaction 32.
Le déplacement du piston 22, qui entraîne la clé 102 de déclenchement, provoque le basculement de la clé 102 , qui, une fois que le jeu "J" a été absorbé, permet le basculement de la clé
60 de coincement par libération de l'extrémité inférieu re de celle- ci. La clé 60 se coince alors sur la périphérie de la douille 58.
Lorsque la tige 38 est actionnée suivant une position de retour d'application lente, représentée à la figure 8c, la clé 60 reste coincée sur la périphérie de la douille 58 tant que l'extrémité inférieu re 104 de la clé 102 de déclenchement 60 n'est pas à nouveau rentrée en contact avec l'élément d'appu i 64 du servomoteur. La douille 58 accompagne le plongeur 46 dans son mouvement de retour.
A partir de la position de repos représentée à la figure 8a, la tige 38 est susceptible d'être actionnée suivant une position d'application rapide, représentée à la figure 8d.
Dans cette configuration , la tige 38 est actionnée à une vitesse plus rapide que la vitesse de déplacement du piston 22, du fait du retard à l'équilibrage de la pression dans la chambre arrière du servomoteur. Le plongeur 46 et la dou ille 58 comportant le palpeur 52 se déplacent avec une course supérieure au jeu "J" agencé entre le cavalier 1 10 et l'extrémité supérieure 106 de la clé 102 de déclenchement. Le palpeur 52 pénètre dans le disque de réaction 32, transmettant ainsi au conducteur l'effort de réaction du maître cylindre.
Le piston 22 se déplace avec un retard par rapport au déplacement du plongeur 46 et entraîne la clé de déclenchement 102. De ce fait, il provoque le basculement de la clé 60, qui se coince alors sur la périphérie de la douille 58 dès que le jeu "J" est absorbé.
Lorsque la tige 38 est actionnée suivant une position de retour d'application rapide, comme représenté à la figure 8e, la clé 60 restant coincée su r la périphérie de la douille 58, la douille 58 et le palpeur 52 accompagnent d'abord le plongeur sur une cou rse de retour égale au jeu "J". Le palpeur 52 transmet toujours à la tige 38 la réaction du maître cylind re par l'intermédiaire du d isque de réaction 32. Une fois cette course parcourue, la clé de déclenchement 102 a parcouru en sens inverse une distance égale au jeu "J" déterminé. A ce moment, elle entre à nouveau en contact avec le corps du piston 22, et elle bloque ainsi la douille 58 et le palpeur 52 par l'intermédiaire de la clé de coincement 60, ce qu i permet de maintenir l'application d'un effort de freinage maximal au maître cylindre. Le plongeu r 46 pou rsuit sa course de retou r mais n'est plus accompagné par la douille 58 et par le palpeur 52. Cette configuration dure tant que le plongeur n'a pas parcouru en sens inverse la partie restante de sa course initiale, c'est à dire une distance égale à la différence de sa course initiale et du jeu "J".
Quand la clé 102 rentre en contact avec l'élément d'appui 64 de l'enveloppe du servomoteur, celle-ci ramène le plongeur 46 par l'intermédiaire de la goupille 70. De ce fait, la clé de déclenchement 102 pousse la clé 60 de coincement par l'interméd iaire du d ispositif d'accouplement 108, ce qui amène la clé 60 de coincement à revenir en position de repos. Les figures 10a à 10e et 1 1 illustrent u n cinquième mode de réalisation de l'invention dans lequel le piston 22 est réalisé en deux parties et comporte un corps 1 16 à l'intérieur duquel est monté coulissante et rappelée vers l'arrière une cartouche 1 18 cylindrique. En particulier, la cartouche 1 18 est montée dans un alésage 121 du corps 1 16 du piston, lequel alésage est fermé à son extrémité avant par un bouchon 123. La cartouche 1 18 est rappelée elastiquement vers l'arrière par un ressort 1 19 qui prend appui su r le bouchon 123. Le bouchon 123 est par exemple vissé su r le corps 1 1 6 du piston 22. la cartouche 1 18 reçoit en coulissement la douille 58, qui est rappelée elastiquement vers l'arrière dans la cartouche 1 18 par l'intermédiaire du ressort 47.
Le corps 1 16 et la cartouche 1 18 sont chacun ajourés pour former l'évidement 66 recevant la clé 60 dont l'extrémité inférieu re 62 fait saillie hors du corps 1 16 en regard de l'élément d'appui 64 de l'enveloppe.
Un premier ressort 120 est interposé dans la cartouche entre la face avant de l'évidement 66 et l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement, et une clé supplémentaire 122 de déclenchement en forme de plaque est montée en cavalier sur la cartouche 1 18, simultanément en appui sur l'arrière de l'extrémité supérieure 80 de la clé 60 de coincement. La clé supplémentaire de déclenchement 122 est rappelée elastiquement vers l'avant par rapport au corps 1 16 du piston par l'intermédiaire d'un second ressort 124.
Par ailleurs, la goupille 70 est agencée en avant de la clé 60 de coincement.
Dans ce cinquième mode de réalisation , le jeu déterminé correspond à la course de la cartouche 1 18 dans le corps 1 1 6 du piston 22.
A partir de la position de repos représentée à la figure 10a, la tige 38 est susceptible d'être actionnée suivant une position d'application lente, représentée à la figure 10b. Dans cette configuration, la tige 38 est actionnée suffisamment lentement pour que le piston 22 se déplace sensiblement à la même vitesse que le plongeu r 46 solidaire de la tige. Le plongeur 46 et la douille 58 comportant le palpeur 52 se déplacent avec une course inférieure à la course de coulissement de la cartouche 1 18 dans le corps 1 16 du piston 22. Le palpeur 52 sollicite le disque de réaction 32.
Le déplacement du piston 22, qui entraîne la cartouche 1 16 et la clé 122 de déclenchement en appui sur la clé de coincement 60, provoque le basculement de la clé 60 de coincement qui se coince alors sur la périphérie de la douille 58.
Lorsque la tige 38 est actionnée suivant une position de retour d'application lente, représentée à la figure 10c, la clé 60 reste coincée sur la périphérie de la douille 58 tant que l'extrémité inférieu re 62 de la clé de déclenchement 60 n'est pas à nouveau rentrée en contact avec l'élément d'appu i 64 du servomoteur. La douille 58 accompagne le plongeur 46 dans son mouvement de retour.
A partir de la position de repos représentée à la figu re 10a, la tige 38 est susceptible d'être actionnée suivant une position d'application rapide, représentée à la figure 10d .
Dans cette configuration, la tige 38 est actionnée à une vitesse plus rapide que la vitesse de déplacement du piston 22, du fait du retard à l'équilibrage de la pression dans la chambre arrière du servomoteur. Le plongeur 46 et la douille 58 comportant le palpeur 52 se déplacent avec une course supérieure au jeu "J" agencé entre la cartouche 1 16 et le corps 1 18 du piston 22. Le palpeur 52 pénètre dans le disque de réaction 32, transmettant ainsi au conducteur l'effort de réaction du maître cyl ind re.
Le piston 22 se déplace avec un retard par rapport au déplacement du plongeu r 46 et entraîne la clé de déclenchement 1 22. De ce fait, il provoque le basculement de la clé 60, qui se coince alors sur la périphérie de la douille 58 dès que le jeu "J" est absorbé.
Lorsque la tige 38 est actionnée suivant une position de retour d'application rapide, comme représenté à la figure 1 0e, la clé 60 restant coincée sur la périphérie de la douille 58, la douille 58 et le palpeur 52 accompagnent d'abord le plongeur sur une course de retour égale au jeu "J". Le palpeur 52 transmet toujours à la tige 38 la réaction du maître cylindre par l'intermédiaire du disque de réaction 32. Une fois cette course parcourue, la clé de déclenchement 122 a parcouru en sens inverse une distance égale au jeu "J" déterminé. A ce moment, elle comprime à nouveau le ressort 124 qui est interposé entre la clé de déclenchement 122 et le corps 1 16 du piston 22 , et elle bloque ainsi la douille 58 et le palpeur 52 par l'intermédiaire de la clé de coincement 60, ce qui permet de maintenir l'application d'u n effort de freinage maximal au maître cylind re. Le plongeur 46 poursuit sa course de retour mais n'est plus accompagné par la douille 58 et par le palpeur 52. Cette configu ration dure tant que le plongeur n'a pas parcouru en sens inverse la partie restante de sa course initiale, c'est à dire une distance égale à la différence de sa course initiale et du jeu "J".
Quand le plongeur 46 est revenu à sa position initiale, la goupille 70 et l'extrémité 62 de la clé de coincement 60 entrent en contact, ce qui amène la clé 60 de coincement à revenir en position de repos.
L'invention permet donc avantageusement de bénéficier d'un effort de freinage maximal dans des situations de freinage d'u rgence, quel que soit le comportement du conducteur après un freinage violent.

Claims

REVEN DICATIONS 1 . Servomoteur (10) pneumatique d'assistance au freinage pour un véhicule automobile, du type qui comporte une enveloppe (12) rigide à l'intérieur de laquelle est mobile une cloison ( 14) transversale délimitant de façon étanche une chambre avant (16), soumise à une première pression (Pi ) de dépression moteur, et une chambre arrière (18) soumise à une deuxième pression (P2) variant entre la dépression moteur et la pression atmosphérique (Pa), du type qui comporte un piston mobile (22) d'actionnement d'un maître-cylindre (36) de freinage du véhicule, solidaire de la cloison mobile (14), et du type qui comporte une tige (38) de commande (38) qui est susceptible de se déplacer dans le piston (22), sélectivement entre une position de repos et une position d'actionnement extrême en fonction d'u n effort axial d'entrée exercé vers l'avant à rencontre d'un effort de rappel exercé su r la tige (38) par un ressort (40) de rappel, du type qui comporte un plongeu r (46) qu i est agencé à l'avant de la tige de commande (38) dans le piston (22), du type qui comporte un clapet (50) à trois voies qui comporte au moins u n siège annulaire (48) arrière du plongeur (46) et qui est susceptible de faire varier la deuxième pression (P2) régnant dans la chambre arrière (18), notamment en mettant en communication la chambre avant ( 16) et la chambre arrière (18) lorsque la tige (38) de commande est en position de repos ou en mettant progressivement la chambre arrière (18) en communication avec la pression atmosphérique (Pa) lorsque la tige (38) de commande est actionnée pour provoquer le déplacement du piston (22), du type dans lequel , dans la position extrême d'actionnement de la tige (38) de commande, un palpeur (52) formant l'extrémité avant d'une douille (58) montée coulissante à l'extrémité avant du plongeu r (46) est sollicité par le plongeur (46) au contact d'un disque (32) de réaction solidaire de la face arrière du piston mobile (22) pour transmettre au plongeur (46) et à la tige (38) de commande l'effort de réaction qu i est transmis du maître-cylindre (36) du véhicule au piston mobile (22), et du type dans lequel, lorsque la tige (38) de commande est actionnée ou relâchée à une vitesse déterminée qu i est supérieure à celle de l'équilibrage de la deuxième pression (P2) dans la chambre arrière (18) du servomoteur ( 10), la tige (38) de commande et le plongeur (46) se déplacent plus vite que le piston (22), caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (56) d'embrayage unidirectionnel qui comporte une clé (60) de coincement sensiblement annulaire, qui entoure la dou ille (58), qui est rappelée elastiquement en appui sur l'enveloppe (12) du servomoteur, qui est montée axialement par rapport au piston (22) de commande avec un jeu (J ) déterminé, et qui est susceptible, lorsque l'effort d'entrée est appliqué, d'être entraînée par le piston (22) de commande pour quitter son appui (64) sur l'enveloppe (12) du servomoteur (10) et basculer autour d'un axe globalement transversal afin de se coincer sur la périphérie de la douille (58), notamment de manière que lors d'un retour rapide de la tige (38) de commande et du plongeur (46) à une vitesse supérieure ou égale à la vitesse déterminée, la clé (60) de coincement transmette la réaction du maître-cylindre (36) de freinage au piston (22) dès lors que le jeu (J) déterminé est absorbé.
2. Servomoteur (10) selon la revend ication précédente, caractérisé en ce que le palpeur (52) formant l'extrémité avant de la dou ille (58) est constitué d'un tronçon avant cylindrique de la douille (58) qui est monté coulissant dans un alésage avant (54) complémentaire du piston (22).
3. Servomoteur (10) pneumatique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la douille (58) comporte u n tronçon arrière cylindrique (53) qu i est d'un d iamètre supérieu r à son tronçon (52) d'extrémité avant formant palpeur, qui est monté coulissant dans un alésage arrière (55) complémentaire du piston (22), et qu i est rappelé elastiquement vers l'arrière contre le plongeu r (46) par l'intermédiaire d'un ressort (47) en appui sur le piston (22).
4. Servomoteur (10) pneumatique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plongeu r (46) est monté coulissant dans un perçage (69) de la douille (58) dont une face avant (77) de fond permet l'appui axial du plongeu r (46) dans la position extrême d'actionnement de la tige (38) de commande.
5. Servomoteur ( 10) pneumatique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la clé (60) de coincement est montée dans un évidement (66) qui traverse verticalement le piston (22), et en ce qu'elle présente la forme d'une plaque d'orientation sensiblement radiale qui est traversée par la douille (58), une extrémité inférieure (62) de la clé de coincement faisant saillie hors de la douille en regard d'un élément d'appu i (64) de l'enveloppe 12), la clé de coincement (60) étant par ailleu rs rappelée elastiquement à encontre d'une paroi arrière de l'évidement (62).
6. Servomoteur (10) pneumatique selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le tronçon arrière (53) de la douille comporte une paire de lumières (68) oblongues diamétralement opposées d'orientation axiale et en ce que le plongeur (46) comporte un perçage transversal, coïncidant avec les lumières oblongues (68), qui sont traversés par une goupille (70) transversale qui fait saillie transversalement de part et d'autre de la douille (58) notamment pour coopérer avec la clé (60) de coincement afin de la ramener en position de repos en appui sur l'élément d'appu i (64) de l'enveloppe (12) du servomoteu r ( 1 0).
7. Servomoteu r (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'un premier ressort (72, 100) est interposé entre la face avant de l'évidement (66) et l'extrémité inférieure (62) de la clé de coincement.
8. Servomoteur (10) selon l'u ne des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que la goupille est agencée en avant de la clé (60) de coincement.
9. Servomoteu r (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le premier ressort (72) est incliné d'avant en arrière en éloignement de l'axe (A) du servomoteur (10).
1 0. Servomoteur (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'un second ressort (76) est interposé entre la face arrière de l'évidement (66) et l'extrémité supérieure (80) de la clé (60) de coincement.
1 1 . Servomoteur (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'extrémité supérieure (80) de la clé de coincement comporte un pion (82) de centrage du second ressort (76).
1 2. Servomoteur (10) selon l'une des revendications 10 ou
1 1 , caractérisé en ce que le jeu déterminé (J ) est agencé entre une face (84) de contact de l'extrémité supérieure (80) de la clé (60) de coincement et une face avant (86) de contact de l'évidement (66) du piston (22).
1 3. Servomoteur (10) selon la revendication 9, caractérisé en ce que le jeu (J) déterminé est agencé entre une face (84) de contact de l'extrémité supérieure (80) de la clé (60) de coincement et l'extrémité (88) d'un doigt (90) axial fixe qui traverse le piston (22) et fait saillie hors d'une face avant (74) de l'évidement (66) du piston (22).
14. Servomoteur (10) selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'extrémité supérieure (80) de la clé de coincement est monté coulissante avec un jeu rad ial sur un doigt axial (94) fixe qui traverse le piston (22) et fait saillie hors d'une face avant de l'évidement (66) du piston (22), et en ce qu'un ressort (98) à lame est agencé entre le doigt axial et l'extrémité supérieure (80) de la clé (60) de coincement.
1 5. Servomoteur (1 0) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le jeu déterminé correspond à la course de coulissement de l'extrémité su périeu re (80) de la clé (60) de coincement sur le doigt (94).
16. Servomoteu r (10) selon la revendication 7, caractérisé en ce que le premier ressort (100) est d'orientation axiale.
1 7. Servomoteur (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte une clé (102) supplémentaire de déclenchement qui est montée derrière la clé (60) de coincement dans l'évidement (66), qui présente la forme d'une plaque d'orientation sensiblement radiale qui est traversée par la douille (58), dont l'extrémité inférieure ( 104) fait saillie hors de la douille (58) et est interposée entre l'extrémité inférieu re (62) de la clé (60) de coincement et l'élément d'appui (64) de l'enveloppe (12), et dont une extrémité supérieure est accouplée par l'intermédiaire d'un dispositif (108) d'accouplement élastique à l'extrémité supérieure (80) de la clé (60) de coincement.
1 8. Servomoteur (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif (108) d'accouplement élastique comporte un cavalier (1 10) qui enserre l'extrémité supérieure (80) de la clé (60) de coincement et dont un ergot (1 12) s'étendant vers l'arrière traverse l'extrémité supérieure de la clé (102) de déclenchement et porte un ressort (1 14) interposé entre le cavalier (1 10) et l'extrémité supérieure de la clé ( 102) de déclenchement.
19. Servomoteu r (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le jeu déterminé est agencé entre l'extrémité arrière du cavalier ( 1 10) et l'extrémité supérieure de la clé (102 ) de déclenchement.
20. Servomoteu r (10) selon l'une des revendications 1 7 à 1 9, caractérisé en ce que la gou pille (70) est agencée entre la clé (60) de coincement et la clé (102) de déclenchement, pour rappeler la clé (60) de coincement par l'intermédiaire de la clé ( 102) de déclenchement.
21 . Servomoteur (10) selon la revendication 6, caractérisé en ce que le piston (22) est réalisé en deux parties et comporte un corps (1 16) à l'intérieur duquel est monté coulissante et rappelée vers l'arrière une cartouche (1 18) cylind rique qui reçoit en coulissement la douille (58), le corps (1 16) et la cartouche ( 1 18) étant chacun ajourés pour former l'évidement (66) recevant la clé (60) de coincement dont une extrémité inférieure (62) fait saillie hors du corps (1 1 6) en regard d'un élément d'appui (64) de l'enveloppe ( 12), un premier ressort (120) étant interposé dans la cartouche ( 1 18) entre la face avant de l'évidement (66) et l'extrémité supérieure (80) de la clé (60) de coincement, et une clé ( 122) supplémentaire de déclenchement en forme de plaque, montée en cavalier sur la cartouche (1 18) étant en appui sur l'arrière de l'extrémité supérieure (80) de la clé (60) de coincement et étant rappelée elastiquement vers l'avant par rapport au corps (1 16) du piston par l'intermédiaire d'un second ressort (124).
22. Servomoteur (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le jeu déterminé correspond à la course de la cartouche ( 1 18) dans le corps (1 16) du piston.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19902710A1 (de) * 1998-05-15 1999-11-18 Continental Teves Ag & Co Ohg Bremskraftverstärker mit Panikbremsfunktion
FR2798105A1 (fr) * 1999-09-03 2001-03-09 Bosch Gmbh Robert Servomoteur pneumatique a auto-assistance selective et controlee en effort pour le freinage d'un vehicule automobile
WO2001081143A1 (fr) * 2000-04-21 2001-11-01 Bosch Sistemas De Frenado, S.L. Servomoteur comportant une douille de blocage formant palpeur

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