FR2825059A1 - DIFFERENTIATED JUMP SERVOMOTOR - Google Patents
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Abstract
Description
(64). "Servomoteur à sauts différenciés" L'invention concerne un(64). "Differentiated jump actuator" The invention relates to a
servomoteur pneumatique d'actionnement d'un matre-cylindre de freinage de véhicule automobile. s L'invention concerne plus particulièrement un servomoteur pneumatique d'actionnement d'un matre-cylindre de freinage de 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 o première pression de dépression moteur, et une chambre arrière soumise à une deuxième pression variant entre la dépression moteur et la pression atmosphérique, du type qui comporte un piston mobile, solidaire de!a cloison mobile, dont une face avant est susceptible de solliciter une tige d'actionnement du matre cylindre, du type qui comporte une tige de commande du servomoteur se déplaçant dans le piston sélectivement en fonction d'un effort axial d'entrée exercé vers l'avant à l'encontre d'un 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 o tige de commande dans le piston et qui comporte à son extrémité arrière au moins un siège annulaire arrière d'un clapet à trois voies qui est mobile progressivement entre une position dans laquelle, la tige de commande étant au repos, la chambre avant et la chambre arrière sont en communication, et une position dans s laquelle, la tige de commande étant actionnée, la deuxième pression régnant dans la chambre arrière augmente, le clapet mettant la chambre arrière en communication avec la pression atmosphérique, et du type qui comporte un premier palpeur, formant l'extrémité avant du plongeur et traversant le piston qui, dans la position de repos de la tige de commande, est agencé à une première distance de saut déterminée d'un disque de réaction interposé entre la tige d'actionnement du matre-cylindre et la face avant du piston mobile, et qui est susceptible, lorsque la tige de commande est actionnée à une vitesse inférieure à une vitesse c détermince, d'être sollicité par le plongeur pour parcourir la première distance de saut puis pénétrer le disque de réaction de manière à transmettre au plongeur et à la tige de commande pneumatic actuator for actuating a brake master cylinder of a motor vehicle. s The invention relates more particularly to a pneumatic servomotor for actuating a brake master cylinder of 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 pressure of engine depression, and a rear chamber subjected to a second pressure varying between engine depression and atmospheric pressure, of the type which comprises a movable piston, integral with! a movable partition, one front face of which is likely to request an actuating rod of the master cylinder, of the type which comprises a servomotor control rod moving in the piston selectively 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 includes a plunger which is arranged at the front of the control rod in the piston and which comprises at its rear end at least one rear annular seat of a three-way valve which is progressively movable between a position in which, the control rod being at rest, the front chamber and the rear chamber are in communication, and a position in which, the control rod being actuated, the second pressure prevailing in the rear chamber increases, the valve putting the rear chamber in communication with atmospheric pressure, and of the type which comprises a first feeler, forming the front end of the plunger and passing through the piston which, in the rest position of the control rod, is arranged at a first determined jump distance from a reaction disk interposed between the actuation rod of the master cylinder and the front face of the movable piston , and which is likely, when the control rod is actuated at a speed lower than a determined speed c, to be stressed by the plunger to run the first jump distance then penetrate the reaction disc so as to transmit to the plunger and the control rod
l'effort de réaction du matre-cylindre. the reaction force of the master cylinder.
On connat de nombreux exemples de servomoteurs There are many examples of servo motors
conventionnels de ce type.of this type.
Dans un tel servomoteur, la distance séparant le premier palpeur du disque de réaction, est appelée "distance de saut" et elle correspond à la distance théorique que le premier palpeur o doit parcourir avant que le conducteur du véhicule ne ressente In such a servomotor, the distance separating the first probe from the reaction disc, is called "jump distance" and it corresponds to the theoretical distance that the first probe o must travel before the driver of the vehicle feels
l'effort de réaction du matre-cylindre. the reaction force of the master cylinder.
Dans la pratique, lorsqu'il existe un jeu entre le premier palpeur et le disque de réaction, cette distance correspond à la distance séparant le premier palpeur du disque de réaction, mais s elle peut aussi, lorsque le disque de réaction est initialement décomprimé au contact du disque de réaction, correspondre à la course selon laquelle le premier palpeur est susceptible de comprimer le disque de réaction jusqu'à ce que ce dernier soit In practice, when there is a clearance between the first probe and the reaction disc, this distance corresponds to the distance separating the first probe from the reaction disc, but if it can also, when the reaction disc is initially decompressed at contact of the reaction disc, correspond to the stroke according to which the first probe is likely to compress the reaction disc until the latter is
totalement comprimé.fully compressed.
Dans une situation de freinage extrême pour laquelle un effort de freinage maximal est exercé sur la tige de commande, I'actionnement de la tige du commande provoque le déplacement du plongeur comportant le premier palpeur, ce qui provoque l'ouverture maximale du clapet à trois voies et la mise à la pression atmosphérique de la chambre arrière. Il s'ensuit un déplacement vers l'avant de la cloison mobile, et l'extrémité du plongeur formant le premier palpeur pénètre dans le disque de réaction en matériau élastomére qui est solidaire de la face In an extreme braking situation for which a maximum braking force is exerted on the control rod, actuation of the control rod causes the displacement of the plunger comprising the first feeler, which causes the maximum opening of the valve at three tracks and bringing the rear chamber to atmospheric pressure. It follows a displacement towards the front of the movable partition, and the end of the plunger forming the first probe penetrates into the reaction disc of elastomer material which is integral with the face
arrière du piston mobile en le comprimant. rear of the movable piston by compressing it.
Ainsi, I'effort exercé sur la tige d'actionnement du martre cylindre 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 plongeur formant palpeur sur le disque de réaction. Le conducteur du véhicule ressent par ailleurs l'effort de réaction du freinag e, qui est transmis du ma rtre- cylindre au plongeur par Thus, the force exerted on the actuating rod of the marten cylinder when the control rod is at the end of the stroke results from the assistance force which is caused by the pressure difference on each side of the movable wall and of the force exerted by the feeler plunger on the reaction disc. The driver of the vehicle also feels the braking reaction force, which is transmitted from the master cylinder to the diver by
l'intermédiaire du disque de réaction. through the reaction disc.
Or, on a constaté que bon nombre de conducteurs, s confrontés à une situation de freinage d'urgence, sous-estimaient les risques encourus, et que, après avoir freiné brutalement, ils relâchaient leur effort de freinage alors que le maintien d'un effort However, it has been found that a good number of drivers, faced with an emergency braking situation, underestimated the risks involved, and that, after braking suddenly, they released their braking effort while maintaining a effort
de freinage était indispensable pour éviter un accident. braking was essential to avoid an accident.
En effet, dans le cas d'une situation de freinage extrême o accompagnée d'un déplacement rapide de la tige de commande, le plongeur peut venir au contact du disque 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 s conducteur à relâcher son effort, quand bien même il devrait être Indeed, in the case of an extreme braking situation o accompanied by a rapid displacement of the control rod, the plunger can come into contact with the reaction disc 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
maintenu pour benéficier de l'effort de freinage maximal. maintained to benefit from the maximum braking force.
Pour remédier à cet inconvénient, on a proposé un servomoteur qui comporte un premier palpeur qui est monté coulissant par rapport au plongeur pour pénétrer dans le disque o de réaction puis qui peut, lorsque la tige de commande du servomoteur est actionnée à une vitesse déterminée, étre verrouillé par rapport au piston mobile de manière à maintenir un effort de freinage maximal sur la tige d'actionnement du matre cylindre via le disque de réaction quand bien même le conducteur To overcome this drawback, a servomotor has been proposed which comprises a first feeler which is slidably mounted relative to the plunger to penetrate into the reaction disc then which can, when the actuator control rod is actuated at a determined speed, be locked relative to the movable piston so as to maintain a maximum braking force on the actuating rod of the master cylinder via the reaction disc even when the driver
s aurait partiellement relâché son effort. s would have partially relaxed his effort.
Cette conception présente l'inconvénient de nécessiter un effort important du conducteur, puisque pour que le palpeur pénètre en fin de course dans le disque de réaction, I'effort d'actionnement doit être exercé à l'encontre de l'effort de réaction This design has the drawback of requiring a significant effort from the driver, since in order for the probe to penetrate the reaction disc at the end of its travel, the actuating force must be exerted against the reaction force.
du matre-cylindre.master cylinder.
Ceci est particulièrement pénalisant en cas de freinage d'urgence, c'est à dire dans le cas de l'application rapide d'un effort de freinage pour laquelle la durée de l'actionnement doit This is particularly disadvantageous in the event of emergency braking, that is to say in the case of the rapid application of a braking force for which the duration of the actuation must
être aussi courte que possible.be as short as possible.
L'invention remédie aux inconvénients des deux conceptions précitées en proposant un servomoteur selon la première conception auquel est adjoint un second palpeur qui, lors d'une application rapide, peut être poussé par le plongeur et s verrouillé axiaiement par rapport au piston, puis être poussé par le piston dans le disque de réaction de manière que l'application rapide d'un effort de freinage puisse être effectuée, selon une nouvelle distance de saut de valeur supérieure à la valeur initiale, en ne rencontrant qu'un effort antagoniste rébuit transmis par le o disque de réaction, de manière que l'application de l'effort de The invention remedies the drawbacks of the two aforementioned designs by proposing a booster according to the first design to which is added a second feeler which, during rapid application, can be pushed by the plunger and locked axially with respect to the piston, then be pushed by the piston in the reaction disc so that the rapid application of a braking force can be carried out, according to a new jump distance of value greater than the initial value, by meeting only a reduced antagonistic force transmitted by the reaction disk, so that the application of the force of
freinage puisse être effectuée plus rapidement. braking can be performed more quickly.
Dans ce but, I'invention propose un servomoteur tel que décrit précédemment, caractérisé en ce qu'il comporte une douille tubulaire, qui est montée coulissante sur le plongeur, qui comporte un tronçon avant qui traverse le piston et dont une extrémité comporte un second palpeur, et qui est susceptible, lorsque la tige de commande est actionnée à une vitesse supérieure à une vitesse déterminée, d'être poussée par le plongeur et bloquée par un dispositif d'embrayage unidirectionnel selon une position axiale déterminee par rapport au piston, puis d'être entranée par le piston pour conduire le second palpeur à pénétrer le disque de réaction de manière à permettre au premier palpeur d'appliquer un effort rapide de freinage à l'encontre d'un effort antagoniste de réaction du matre-cylindre qui est réduit le long d'une deuxième distance de saut déterminée, supérieure à la To this end, the invention provides a servomotor as described above, characterized in that it comprises a tubular sleeve, which is slidably mounted on the plunger, which comprises a front section which crosses the piston and one end of which comprises a second probe, and which is capable, when the control rod is actuated at a speed greater than a determined speed, of being pushed by the plunger and locked by a one-way clutch device according to a determined axial position relative to the piston, then to be driven by the piston to drive the second probe to penetrate the reaction disc so as to allow the first probe to apply a rapid braking force against an antagonistic reaction force of the master cylinder which is reduced along a second determined jump distance, greater than the
première distance de saut.first jump distance.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - la douille comporte un tronçon tubulaire arrière qui est monté coulissant dans un alésage arrière complémentaire du piston, - le dispositif d'embrayage unidirectionnel comporte une clé, qui est montée dans un évidement du piston traversant le piston perpendiculairement par rapport à son axe, et dont une partie intermédiaire sensiblement annulaire entoure avec jeu la douille et est susceptible, lorsque l'effort d'entrée est exercé sur la tige de commande à une vitesse supérieure à la vitesse déterminée, d'être entranée par le piston mobile pour basculer autour d'un axe globalement transversal de manière à coopérer avec la périphérie du tronçon tubulaire arrière de la douille pour bloquer ladite douille selon une position axiale déterminée, - le tronçon tubulaire arrière de la douille comporte au moins un face transversale de blocage, qui est tournée axialement vers l'arrière pour former une butée pour un ergot qui o est porté par une partie supérieure de la clé et qui s'étend rad ialement vers la dou il le, de man ière à ind exe r axiale ment la position déterminée de blocage de la douille et du second palpeur, - le tronçon arrière de la douille comporte une gorge de profil sensiblement tronconique dont une face avant d'épaulement forme la face transversale de blocage, - I'ergot de la clé est. en section par un plan axial, conformé selon un secteur angulaire complémentaire du profil tronconique de la gorge de la douille, - la clé comporte une partie inférieure sensiblement en forme de "L", diamétralement opposée à l'ergot, qui s'étend radialement à partir de sa partie annulaire et qui est rappelée élastiquement à l'encontre d'une face de butée de l'enveloppe du servomoteur par l'intermédiaire d'un ressort de rappel interposé entre une face avant de 1'évidement du piston et une face avant de ladite partie inférieure, - le second palpeur est d'un diamètre extérieur supérieur à celui du tronçon arrière de la douille, - le disque de réaction est recu dans une coupelle, coaxiale au piston, qui est solidaire de 1'extrémité arrière de la tige d'actionnement et dont une partie tubulaire arrière est montée coulissante dans une gorge annulaire coaxiale de la face avant du piston, - la clé présente sensiblement, en section par un plan axial, la forme d'un "T" dont la branche verticale d'orientation sensiblement radiale comporte la partie intermédiaire annulaire et la partie inférieure sensiblement en forme de "L", et dont la branche horizontale supérieure est reçue avec jeu entre les deux parois opposées de l'évidement et comporte en saillie de son According to other characteristics of the invention: - the bush comprises a rear tubular section which is slidably mounted in a rear bore complementary to the piston, - the unidirectional clutch device comprises a key, which is mounted in a recess of the through piston the piston perpendicularly to its axis, and a substantially annular intermediate portion of which surrounds the bush with play and is capable, when the input force is exerted on the control rod at a speed greater than the determined speed, be driven by the movable piston to tilt about a generally transverse axis so as to cooperate with the periphery of the rear tubular section of the socket to block said socket in a determined axial position, - the rear tubular section of the socket comprises at least a transverse blocking face, which is turned axially towards the rear to form a stop for u n pin which o is carried by an upper part of the key and which extends radially towards the sleeve, so as to ind exe r axially the determined position for blocking the sleeve and the second probe, - the rear section of the sleeve has a groove of substantially frustoconical profile, a front shoulder face forming the transverse locking face, - the lug of the key is. in section through an axial plane, shaped according to an angular sector complementary to the frustoconical profile of the groove of the socket, - the key has a lower part substantially in the shape of an "L", diametrically opposite the lug, which extends radially from its annular part and which is resiliently biased against an abutment face of the casing of the booster by means of a return spring interposed between a front face of the recess of the piston and a front face of said lower part, - the second feeler is of an outside diameter greater than that of the rear section of the sleeve, - the reaction disc is received in a cup, coaxial with the piston, which is integral with the rear end of the actuating rod and of which a rear tubular part is slidably mounted in a coaxial annular groove on the front face of the piston, - the key has substantially, in section through an axial plane, the shape of a "T", the vertical branch of substantially radial orientation comprises the annular intermediate part and the lower part substantially in the shape of "L", and the upper horizontal branch of which is received with clearance between the two opposite walls of the recess and comprises protruding from her
extrémité avant l'erçot.end before the erot.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention Other characteristics and advantages of the invention
apparatront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la will appear on reading the following detailed description for the
o compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue d'ensemble en coupe axiale d'un servomoteur pneumatique d'assistance au freinage réalisé conformément à l'invention, - la figure 2 est une vue de détail en coupe axiale du servomoteur de la figure 1 représenté suivant une position de repos de la tige de commande, - ia figure 3 est une vue de détail en coupe axiale du servomoteur de la figure 1 représenté suivant une position d'application à vitesse lente d'un effort de freinage sur la tige de commande, - la figure 4 est une vue de détail en coupe axiale du servomoteur de la figure 1 représenté lors d'une d'application à vitesse élevoe d'un effort de freinage sur la tige de commande s suivant une première étape de début d'actionnement de la tige de commande, - la figure 5 est une vue de détail en coupe axiale du servomoteur de ia figure 1 représenté lors d'une d'application à vitesse élevée d'un effort de freinage sur la tige de commande suivant une deuxième étape intermédiaire d'actionnement de la o understanding of which reference will be made to the appended drawings in which: - Figure 1 is an overall view in axial section of a pneumatic brake booster produced in accordance with the invention, - Figure 2 is a view of detail in axial section of the booster of FIG. 1 shown in a rest position of the control rod, - FIG. 3 is a detail view in axial section of the booster of FIG. 1 shown in a position of application at speed slow braking force on the control rod, - Figure 4 is a detail view in axial section of the booster of Figure 1 shown during application at high speed of a braking force on the control rod s according to a first step of starting actuation of the control rod, - Figure 5 is a detail view in axial section of the actuator of ia Figure 1 shown during application at high speed of an effort of f reinforcement on the control rod according to a second intermediate step of actuation of the
tige de commande.control rod.
Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence In the description which follows, reference figures
identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. Par convention, les termes "avant", "arrière", supérieur", "inférieur" désignent respectivement des éléments ou des positions orientés respectivement vers la gauche, la droite, le identical designate identical parts or have similar functions. By convention, the terms "front", "rear", upper "," lower "respectively designate elements or positions oriented respectively to the left, the right, the
haut, ou le bas des figures.top, or bottom of the figures.
s On a représenté à la figure 1 I'ensemble d'un servomoteur pneumatique d'assistance au freinage pour un véhicule automobile. De manière connue, le servomoteur pnenmatique 10 comporte une enveloppe rigide 12 à l'intérieur de laquelle est o montée mobile une cloison 14 transversale qui délimite de façon étanche une chambre avant 16, soumise à une première pression "P." dont la valeur est égale à la valeur de la dépression du moteur du véhicule, et une chambre arrière 18 soumise à une deuxième pression "P2". La deuxième pression "P2" est s susceptible, comme ii sera décrit ultérieurement, de varier entre la valeur de dépression moteur "P'" et la valeur de la pression atmosphérique "Pa La chambre avant 16 est alimentée en pression "P." par l'intermédiaire d'un conduit 20 de dépression qui est relié par exemple à un collecteur d'admission (non représenté) d'un moteur s FIG. 1 shows a set of a pneumatic brake booster for a motor vehicle. In known manner, the pneumatic actuator 10 comprises a rigid casing 12 inside which is movably mounted a transverse partition 14 which delimits a front chamber 16 in leaktight manner, subjected to a first pressure "P." whose value is equal to the value of the vacuum of the vehicle engine, and a rear chamber 18 subjected to a second pressure "P2". The second pressure "P2" is s likely, as ii will be described later, to vary between the value of engine depression "P '" and the value of the atmospheric pressure "Pa The front chamber 16 is supplied with pressure" P. "by via a vacuum duct 20 which is connected for example to an intake manifold (not shown) of an engine
du véhicule.of the vehicle.
Le servomoteur pneumatique 10 comporte un piston mobile 22 qui est solidaire de la cloison mobile 14. A l'intérieur de l'enveloppe 12, la cloison mobile 14 est rappelée élastiquement vers l'arrière par un ressort 24 de rappel qui prend appui sur The pneumatic booster 10 comprises a movable piston 22 which is integral with the movable partition 14. Inside the casing 12, the movable partition 14 is biased elastically towards the rear by a return spring 24 which bears on
l'enveloppe 12 et sur une face avant 26 du piston mobile 22. the casing 12 and on a front face 26 of the movable piston 22.
Le servomoteur 10 est accouplé à un matre-cylindre 28 de freinage qui est par ailleurs relié à un circuit de freinage du The servomotor 10 is coupled to a braking master cylinder 28 which is also connected to a braking circuit of the
véhicule par l'intermédiaire de conduits hydrauliques 30 et 32. vehicle via hydraulic lines 30 and 32.
En particulier, la face avant 26 du piston mobile 22 est accouplée à une tige d'actionnement 34 du matre-cylindre 28 par l'intermédiaire d'une coupelle 36, coaxiale au piston 22, qui est solidaire de l'extrémité arrière 38 de la tige 34 d'actionnement et dont une partie 40 tubulaire arrière est montée coulissante dans une gorge annulaire 42 coaxiale agencée dans la face avant 26 du piston 22. La coupelle 36 reçoit un disque 44 de réaction en In particular, the front face 26 of the movable piston 22 is coupled to an actuating rod 34 of the master cylinder 28 by means of a cup 36, coaxial with the piston 22, which is integral with the rear end 38 of the actuating rod 34 and a rear tubular portion 40 of which is slidably mounted in a coaxial annular groove 42 arranged in the front face 26 of the piston 22. The cup 36 receives a reaction disc 44 in
matériau élastomère dont la fonction sera décrite ultérieurement. elastomeric material whose function will be described later.
Le piston 22 comporte une tige 46 de commande, qui est par exemple reliée à une pédale de frein (non représentée) du véhicule par l'intermédiaire d'un manchon 48 d'accouplement qui est agencé à son extrémité libre arrière. La tige 46 est susceptible de se déplacer dans le piston mobile 22, sélectivement en fonction d'un effort axial d'entrée exercé vers o l'avant sur la tige 46 de commande. L'effort d'actionnement est exercé à l'encontre d'un effort de rappel qui est exercé sur la tige 46 par un ressort de rappel 50 qui est interposé entre le piston mobile 22 et la tige 46 de commande. L'étanchéité aux poussières et aux corps étrangers de l'extrémité arrière du piston mobile 22 est assurée par un soufflet 51, qui est monté sur l'extrémité arrière 53 de l'enveloppe 12, et qui est traversé par la tige de The piston 22 comprises a control rod 46, which is for example connected to a brake pedal (not shown) of the vehicle by means of a coupling sleeve 48 which is arranged at its rear free end. The rod 46 is capable of moving in the movable piston 22, selectively as a function of an axial input force exerted towards the front on the control rod 46. The actuating force is exerted against a return force which is exerted on the rod 46 by a return spring 50 which is interposed between the movable piston 22 and the control rod 46. Sealing against dust and foreign bodies from the rear end of the movable piston 22 is ensured by a bellows 51, which is mounted on the rear end 53 of the casing 12, and which is crossed by the rod
commande 46.command 46.
L'autre extrémité libre avant de la tige 46 de commande est conformée sous la forme d'une rotule 52 qui est reçue dans un o logement complémentaire 54 d'un plongeur 56 sensiblement The other free front end of the control rod 46 is in the form of a ball joint 52 which is received in a complementary housing 54 of a plunger 56 substantially
cylindrique qui est monté coulissant dans le piston mobile 22. cylindrical which is slidably mounted in the movable piston 22.
Le plongeur 56 comporte à son extrémité arrière au moins un siège annulaire 58 arrière d'un clapet 60 à trois voies qui est moblie progressivement entre une position dans laquelle, la tige 46 de commande étant au repos, la chambre avant 16 et la chambre arrière 18 sont en communication, et une position dans laquelle, la tige 46 de commande étant actionnée, la deuxième pression "P2" régnant dans la chambre arrière 18 augmente, le clapet 60 mettant la chambre arrière 18 en communication avec la The plunger 56 has at its rear end at least one annular seat 58 at the rear of a three-way valve 60 which is progressively softened between a position in which, the control rod 46 being at rest, the front chamber 16 and the rear chamber 18 are in communication, and a position in which, the control rod 46 being actuated, the second pressure "P2" prevailing in the rear chamber 18 increases, the valve 60 putting the rear chamber 18 in communication with the
o pression atmosphérique"Pa".o atmospheric pressure "Pa".
Le fonctionnement du clapet à trois voies 60 étant connu de l'état de la technique, il ne sera pas décrit plus explicitement The operation of the three-way valve 60 being known from the state of the art, it will not be described more explicitly
dans la présente description.in this description.
De manière connue, le servomoteur 10 comporte un premier palpeur 62, formant l'extrémité avant du plongeur 56 et traversant le piston 22. Plus particulièrement, le premier palpeur 62 débouche dans la face avant 26 du piston 22 en regard du In known manner, the servomotor 10 comprises a first feeler 62, forming the front end of the plunger 56 and passing through the piston 22. More particularly, the first feeler 62 opens into the front face 26 of the piston 22 opposite the
s disque de réaction 44 qui est agencé dans la coupelle 36. s reaction disc 44 which is arranged in the cup 36.
Comme l'illustre plus particulièrement la figure 2, le plongeur 56 comporte donc un tronçon avant 61 dont l'extrémité forme le premier palpeur 62, un tronçon intermédiaire 63 d'un diamètre supérieur au tronçon avant, et un tronçon arrière 65 dont As illustrated more particularly in FIG. 2, the plunger 56 therefore comprises a front section 61 whose end forms the first feeler 62, an intermediate section 63 with a diameter greater than the front section, and a rear section 65 whose
o l'extrémité arrière forme le siège 58 du clapet. o the rear end forms the seat 58 of the valve.
Dans la position de repos de la tige 46 de commande qui est représentée à la figure 2, le premier palpeur 62 est agencé à une première distance "d1" de saut déterminée du disque 44 de réaction. Lorsque la tige la tige 46 de commande est actionnée à une vitesse inférieure à une vitesse déterminée, le premier palpeur 62 est susceptible, comme on le verra ultérieurement, d'accompagner le piston 22 suivant la première distance de saut "d1" jusqu'à ce que, le piston 22 ayant totalement comprimé le disque 44 de réaction dans la coupelle 36, celui-ci vienne au contact du premier palpeur 62 et transmette à la tige 46 de commande l'effort de réaction du matre-cylindre 28 comme In the rest position of the control rod 46 which is shown in FIG. 2, the first probe 62 is arranged at a first determined jump distance "d1" from the reaction disc 44. When the rod the control rod 46 is actuated at a speed lower than a determined speed, the first probe 62 is capable, as will be seen later, of accompanying the piston 22 according to the first jump distance "d1" up to that, the piston 22 having completely compressed the reaction disc 44 in the cup 36, the latter comes into contact with the first feeler 62 and transmits the reaction force of the master cylinder 28 to the control rod 46 as
représenté à la figure 3.shown in Figure 3.
Conformément à l'invention, le servomoteur 10 comporte une douille tubulaire 64, qui est montée coulissante sur le plongeur 56, qui comporte un tronçon avant 66 qui traverse le piston et dont une extrémité 68 comporte un second palpeur, et qui est susceptible, lorsque la tige 46 de commande est actionnce à une vitesse supérieure à la vitesse déterminée, d'être poussée par le plongeur 56 et bloquée par un dispositif 70 d'embrayage unidirectionnel selon une position axiale déterminée par rapport au piston 22, puis d'être entrarnée par le piston 22 pour conduire le second palpeur 68 à pénétrer le disque 44 de réaction comme illustré à la figure 4, de manière à permettre au premier palpeur 62 d'appliquer un effort rapide de freinage à l'encontre d'un effort antagoniste de réaction du matre-cylindre 28 qui est réduit le long d'une deuxième distance de saut "d2" déterminée, supérieure According to the invention, the servomotor 10 comprises a tubular sleeve 64, which is slidably mounted on the plunger 56, which comprises a front section 66 which passes through the piston and whose end 68 comprises a second feeler, and which is capable, when the control rod 46 is actuated at a speed greater than the determined speed, to be pushed by the plunger 56 and blocked by a one-way clutch device 70 in a determined axial position relative to the piston 22, then to be interlocked by the piston 22 to drive the second probe 68 to penetrate the reaction disc 44 as illustrated in FIG. 4, so as to allow the first probe 62 to apply a rapid braking force against an antagonistic force of reaction of master cylinder 28 which is reduced along a second determined jump distance "d2", greater
à la distance de saut''d1", comme représenté à la figure 5. at the jump distance "1", as shown in Figure 5.
A cet effet, la douille 64 est montée coulissante dans le s piston 22, et elle est. dans le mode de réalisation préféré de l'invention, intégralement coaxiale au plongeur 56. A cet effet, la douille 64 comporte un tronçon tubulaire arrière 72 qui est monté coulissant dans un alésage arrière 74 complémentaire du piston 22. o Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le second palpeur 68 est coaxial avec le plongeur 56. Cette disposition n'est pas limitative de l'invention, et le second palpeur 68 pourrait n'être pas coaxial avec le plongeur 56, pourvu que le tronçon avant 66 de la douille 64, qui porte le second palpeur 68, For this purpose, the sleeve 64 is slidably mounted in the piston 22, and it is. in the preferred embodiment of the invention, fully coaxial with the plunger 56. For this purpose, the sleeve 64 comprises a rear tubular section 72 which is slidably mounted in a rear bore 74 complementary to the piston 22. o In the embodiment preferred of the invention, the second feeler 68 is coaxial with the plunger 56. This arrangement is not limiting of the invention, and the second feeler 68 may not be coaxial with the plunger 56, provided that the front section 66 of the socket 64, which carries the second probe 68,
soit coaxial avec le plongeur 56.either coaxial with the plunger 56.
Par ailleurs, dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le second palpeur 68 est venu de matière avec le tronçon 66 de la douille 64. Cette disposition n'est pas limitative de l'invention, et le second palpeur 68 pourrait, en variante (non o représentée), être rapporté sur le tronçon avant 66 de la douille 64. Avantageusement, le second palpeur 68 est d'un diamètre extérieur qui est supérieur à celui du tronçon arrière 72 de la douille et qui est sensiblement intermédiaire entre celui du disque Furthermore, in the preferred embodiment of the invention, the second probe 68 came integrally with the section 66 of the sleeve 64. This arrangement is not limiting of the invention, and the second probe 68 could, alternatively (not shown), be attached to the front section 66 of the socket 64. Advantageously, the second probe 68 has an outside diameter which is greater than that of the rear section 72 of the socket and which is substantially intermediate between that of the disc
de réaction 44 et celui du premier palpeur 62. 44 and that of the first probe 62.
Par ailieurs le tronçon arrière 72 de la douille 64 comporte un alésage 76 qui est d'un diamètre correspondant à celui du Furthermore, the rear section 72 of the sleeve 64 has a bore 76 which has a diameter corresponding to that of the
tronçon intermédiaire 63 du plongeur 56. intermediate section 63 of the plunger 56.
Le dispositif 70 d'embrayage unidirectionnel comporte une so clé 78, qui est montée dans un évidement 80 du piston 22 traversant le piston 22 perpendiculairement par rapport à son axe A, et dont une partie 82 intermédiaire sensiblement annulaire entoure avec jeu la douille 64. La clé 78 comporte une partie inférieure 84 sensiblement en forme de "L" qui s'étend radialement à partir de la partie annulaire 82 et qui est rappelée élastiquement à l'encontre d'une face de butée 86 de l'enveloppe 12 du servomoteur 10 par l'intermédiaire d'un ressort de rappel 88 interposé entre une face avant 90 de l'évidement 80 du piston 22 The unidirectional clutch device 70 comprises a key 78, which is mounted in a recess 80 of the piston 22 passing through the piston 22 perpendicularly to its axis A, and of which a substantially annular intermediate portion 82 surrounds the bush 64 with play. The key 78 comprises a lower part 84 substantially in the shape of an "L" which extends radially from the annular part 82 and which is resiliently biased against an abutment face 86 of the casing 12 of the booster 10 by means of a return spring 88 interposed between a front face 90 of the recess 80 of the piston 22
s et une face avant 92 de la partie inférieure 84. s and a front face 92 of the lower part 84.
Plus particulièrement, le ressort 88 est interposé entre la face avant 90 de l'évidement 80 et une branche verticale 94 de la partie inférieure 84 en forme de "L". Une branche horizontale 96 de la partie inférieure 84 en forme de "L" est plus particulièrement o destinée à venir en butée contre une face de butee 86 de More particularly, the spring 88 is interposed between the front face 90 of the recess 80 and a vertical branch 94 of the lower part 84 in the form of "L". A horizontal branch 96 of the lower part 84 in the shape of an "L" is more particularly intended to come into abutment against a stop face 86 of
l'enveloppe 12 du servomoteur 10.the casing 12 of the servomotor 10.
Avantageusement, ia face de butée 86 de l'enveloppe 12 est par exemple portée par une bague 98 qui est reçue dans l'enveloppe 12 cylindrique du servomoteur 10. La bague 98 est par exemple montée serrée dans l'extrémité arrière de l'enveloppe 12. Comme l'illustre la figure 4, la clé 78 est susceptible, lorsque l'effort d'entrée est exercé sur la tige 46 de commande à une vitesse supérieure à la vitesse déterminée, d'être entranée o par le piston 22 mobile pour basculer autour d'un axe globalement transversal de manière à coopérer avec la périphérie du tronçon tubulaire arrière 72 de la douille 64 pour bloquer ladite douille 64 Advantageously, the abutment face 86 of the casing 12 is for example carried by a ring 98 which is received in the cylindrical casing 12 of the booster 10. The ring 98 is for example mounted tight in the rear end of the casing 12. As illustrated in FIG. 4, the key 78 is likely, when the input force is exerted on the control rod 46 at a speed greater than the determined speed, to be driven by the movable piston 22 to tilt about a generally transverse axis so as to cooperate with the periphery of the rear tubular section 72 of the sleeve 64 to block said sleeve 64
par rapport au piston 22 selon une position axiale déterminée. relative to the piston 22 according to a determined axial position.
A cet effet, le tronçon tubulaire arrière 72 de la douille 64 comporte au moins un face transversale 100 de blocage, qui est tournée axialement vers l'arrière pour former une butée pour un ergot 102 qui est porté par une partie supérieure de la clé 78 et qui s'étend radialement vers la douille 64, de manière à indexer axialement la position déterminée de blocage de la douille 64 et To this end, the rear tubular section 72 of the sleeve 64 has at least one transverse locking face 100, which is turned axially towards the rear to form a stop for a lug 102 which is carried by an upper part of the key 78 and which extends radially towards the socket 64, so as to axially index the determined locking position of the socket 64 and
o du second palpeur 68.o of the second probe 68.
La clé 78 présente donc sensiblement, en section par un plan axial, la forme d'un "T" dont la branche verticale d'orientation sensiblement radiale comporte la partie 82 intermédiaire annulaire et la partie inférieure 84 sensiblement en forme de "L", et dont la branche horizontale supérieure 83, formant la partie supérieure, est reçue avec jeu entre les deux paFois opposées 90, 91 de l'évidement 80 et comporte en saillie de son extrémité avant The key 78 therefore has substantially, in section through an axial plane, the shape of a "T", the vertical branch of substantially radial orientation comprises the annular intermediate portion 82 and the lower portion 84 substantially in the form of "L", and of which the upper horizontal branch 83, forming the upper part, is received with clearance between the two opposite walls 90, 91 of the recess 80 and comprises projecting from its front end
l'ergot 102.lug 102.
Avantageusement, le tronçon arrière 72 de la douille 64 comporte une gorge 104 de profil sensiblement tronconique dont une face avant d'épaulement forme la face transversale 100 de blocage. Cette disposition n'est pas limitative de l'invention. Dans le o mode de réalisation préféré de l'invention, la face transversale de blocage est annulaire, mais elle pourrait consister en une portion ou secteur angulaire d'élément annulaire, ou bien en une collerette faisant saillie à partir de la douille 64, sans modifier les Advantageously, the rear section 72 of the sleeve 64 comprises a groove 104 of substantially frustoconical profile, one front shoulder face forming the transverse locking face 100. This provision is not limitative of the invention. In the preferred embodiment of the invention, the transverse blocking face is annular, but it could consist of an angular portion or sector of annular element, or alternatively of a flange protruding from the socket 64, without modify
propriétés et avantages de l'invention. properties and advantages of the invention.
Avantageusement, comme l'illustrent les figures 1 à 5, la gorge 104 tronconique est d'un profil qui rejoint progressivement Advantageously, as illustrated in FIGS. 1 to 5, the frustoconical groove 104 has a profile which gradually joins
la périphérie cylindrique du tronçon arrière 72 de la douille 64. the cylindrical periphery of the rear section 72 of the sleeve 64.
Par ailleurs, I'ergot 102 de la clé 78 est. en section par un plan axial, conformé selon un secteur angulaire qui est o complémentaire du profil tronconique de la gorge 104 de la douille 64. Les profils tronconiques de l'ergot 102 et de la gorge 104 de la douille 64 sont particulièrement avantageux car ils permettent, lors du basculement de la clé 78, de guider l'erpot 102 de la clé 78 jusqu'à sa position de butée contre la face avant Furthermore, the pin 102 of the key 78 is. in section through an axial plane, shaped along an angular sector which is o complementary to the frustoconical profile of the groove 104 of the sleeve 64. The frustoconical profiles of the lug 102 and of the groove 104 of the sleeve 64 are particularly advantageous because they allow, during the tilting of the key 78, to guide the erpot 102 of the key 78 to its stop position against the front face
d'épaulement 100 de la douille 64.shoulder 100 of sleeve 64.
Dans cette configuration, le servomoteur 10 est susceptible de fonctionner suivant différentes configurations qui ont été In this configuration, the servomotor 10 is capable of operating according to different configurations which have been
représentées aux figures 2 à 5.shown in Figures 2 to 5.
o Dans la position de repos de la tige de commande 46 qui est représentée aux figures 1 et 2, la branche horizontale 96 de la partie inférieure 84 de la clé 78 est en appui sur la face de butée o In the rest position of the control rod 46 which is shown in Figures 1 and 2, the horizontal branch 96 of the lower part 84 of the key 78 is supported on the abutment face
86 de la bague 98 solidaire de l'enveloppe 12 du servomoteur 10. 86 of the ring 98 integral with the casing 12 of the booster 10.
Une goupille transversale 106, qui traverse une lumière (non représentée) de la douille 64 et le plongeur 56, est. en position de repos de la tige 46, en appui sur une face avant 107 de la partie intermédiaire annulaire 82 de la clé 78 pour définir la position de repos du plongeur 56, dont le premier palpeur 62 forme avec le disque de réaction 44 la première distance de saut A transverse pin 106, which passes through a lumen (not shown) of the sleeve 64 and the plunger 56, is. in the rest position of the rod 46, pressing on a front face 107 of the annular intermediate portion 82 of the key 78 to define the rest position of the plunger 56, the first feeler 62 of which forms with the reaction disc 44 the first jump distance
"d1 "."d1".
De la sorte, comme l'illustrent les figures 3 à 5, lorsqu'un effort d'entrée est appliqué d'arrière en avant suivant une course to extrême de la tige de commande 46, la partie inférieure 84 de la clé 78 quitte son appui sur la face de butée 86. De ce fait, la clé 78 bascule autour d'un axe globalement transversal et dans le sens anti-horaire pour coopérer avec la périphérie de la douille 64. s Si l'effort d'entrée est appliqué relativement lentement, c'est à dire dans le cas d'un freinage normal représenté à la figure 3, les pressions "P." et "P2" qui règnent dans les chambres avant et arrière du servomoteur 10 s'équilibrent sensiblement à la même vitesse que celle avec laquelle le plongeur 56 avance sous o l'effet de l'actionnement de la tige de commande 46. De ce fait, le plongeur 46 et le piston 22 avancent sensiblement à la même vitesse. Dès que la partie inférieure 84 de la clé 78 quitte son appui sur la face de butée 86,1'ergot 102 de la clé 78 retombe sur In this way, as illustrated in FIGS. 3 to 5, when an input force is applied from rear to front following an extreme travel to the control rod 46, the lower part 84 of the key 78 leaves its support on the abutment face 86. As a result, the key 78 rocks around a generally transverse axis and counterclockwise to cooperate with the periphery of the sleeve 64. s If the input force is applied relatively slowly, ie in the case of normal braking shown in FIG. 3, the pressures "P." and "P2" which prevail in the front and rear chambers of the servomotor 10 balance each other at substantially the same speed as that with which the plunger 56 advances under the effect of the actuation of the control rod 46. Therefore , the plunger 46 and the piston 22 advance at substantially the same speed. As soon as the lower part 84 of the key 78 leaves its support on the abutment face 86, the lug 102 of the key 78 falls back onto
la périphérie du tronçon avant 66 de la douille 64 sans la bloquer. the periphery of the front section 66 of the sleeve 64 without blocking it.
Le piston 22 comprime le disque 44 de réaction et celui-ci se déforme pour remplir la cavité formée dans la douille 64 par la distance de saut "d1". La distance "d1" est entièrement parcourue lorsque le disque 44 de réaction ne peut plus se comprimer au The piston 22 compresses the reaction disc 44 and the latter deforms to fill the cavity formed in the socket 64 by the jump distance "d1". The distance "d1" is completely covered when the reaction disc 44 can no longer compress at the
contact du premier palpeur 62.contact of the first probe 62.
o En revanche, si l'effort d'entrée est appliqué à une vitesse supérieure à une vitesse déterminée, c'est à dire dans le cas d'un freinage d'urgence, les pressions "P." et"P2" qui règnent dans les chambres avant et arrière du servomoteur 1û s'équilibrent à une vitesse qui est inférieure à celle avec laquelle le plongeur 56 o On the other hand, if the input force is applied at a speed greater than a determined speed, that is to say in the case of emergency braking, the pressures "P." and "P2" which prevail in the front and rear chambers of the actuator 1û are balanced at a speed which is lower than that with which the plunger 56
avance sous l'effet de l'actionnement de la tige de commande 46. advance under the effect of actuation of the control rod 46.
De ce fait, suivant une première étape de début d'actionnement de la tige de commande qui est représentée à la figure 4, le plongeur 56, qui coulisse en avant par rapport au piston 22 initialement immobile, repousse d'abord la douille 64 par l'intermédiaire de son tronçon arrière 65, et les deux palpeurs 62 et 64 avancent simultanément. Le piston 22 s'ebranie à son tour et dès que la partie inférieure 84 de la clé 78 quitte son appui lO sur la face de butée 86, I'erpot 102 de la clé 78 retombe dans la gorge 104 de la douille qu'il verrouille par rapport au piston 22 en Therefore, according to a first step of starting actuation of the control rod which is shown in Figure 4, the plunger 56, which slides forward relative to the piston 22 initially stationary, first pushes the sleeve 64 by through its rear section 65, and the two feelers 62 and 64 advance simultaneously. The piston 22 turns in turn and as soon as the lower part 84 of the key 78 leaves its support lO on the abutment face 86, the shell 102 of the key 78 falls back into the groove 104 of the socket which it locks relative to piston 22 in
prenant appui sur sa face transversale d'épaulement 100. bearing on its transverse shoulder face 100.
Il convient de remarquer que dès cet instant la position axiale du second palpeur 68 par rapport au piston 22 est alors s déterminée de manière univoque par l'enclenchement de l'erpot It should be noted that from this moment the axial position of the second probe 68 relative to the piston 22 is then s unequivocally determined by the engagement of the erpot
102 dans la gorge 104.102 in throat 104.
Puis, suivant une deuxième étape intermédiaire d'actionnement de la tige de commande représentée à la figure 5, le piston 22 se déplace sous l'effet de l'augmentation de la pression dans la chambre arrière 18 du servomoteur. De ce fait, le second palpeur 68, mû par la douille 64 verrouillée par rapport au piston 22, pénètre plus avant dans le disque de réaction 44 tandis que le premier palpeur 62 reste sensiblement immobile. De ce fait, le second palpeur 68 comprime localement le disque de réaction, ce qui a pour effet de décomprimer localement le disque Then, according to a second intermediate step of actuation of the control rod shown in FIG. 5, the piston 22 moves under the effect of the increase in pressure in the rear chamber 18 of the booster. Therefore, the second probe 68, moved by the sleeve 64 locked relative to the piston 22, penetrates further into the reaction disc 44 while the first probe 62 remains substantially stationary. As a result, the second probe 68 locally compresses the reaction disc, which has the effect of locally decompressing the disc.
de réaction 44 au niveau du premier palpeur 62. reaction 44 at the first probe 62.
La distance de saut étant caractérisée par la distance qui sépare la position de repos du premier palpeur 62 de la position du palpeur 62 dans laquelle il comprime le disque de résction 44, le palpeur 62 peut donc encore parcourir, une deuxième distance de saut "d2", qui est supérieure àla distance de saut "d1" The jump distance being characterized by the distance which separates the rest position of the first probe 62 from the position of the probe 62 in which it compresses the resection disc 44, the probe 62 can therefore still travel, a second jump distance "d2 ", which is greater than the jump distance" d1 "
précédemment évoquée.previously mentioned.
Suivant une troisième étape finale d'actionnement de la tige 46 de commande, le premier palgeur 62 peut donc recomprimer localement le disque 44 de réaction le long de la distance "d2" jusqu'à ce que ledit disque 44 ne soit plus comprimable. A la fin de cette troisième étape, le servomoteur se présente donc dans une configuration similaire à celle qui a été représenté à la figure 4, à l'exception du fait que le piston 22 a According to a third final step of actuation of the control rod 46, the first palletizer 62 can therefore locally compress the reaction disk 44 along the distance "d2" until said disk 44 is no longer compressible. At the end of this third step, the booster therefore presents itself in a configuration similar to that which has been represented in FIG. 4, except for the fact that the piston 22 has
avancé dans à l'enveloppe 12 du servomoteur 10. advanced in to the casing 12 of the servomotor 10.
Dans le cas présent, cette deuxième distance "d2" correspond sensiblement à la distance séparant le premier palpeur 62 du second palpeur 68, mais il serait possible que le o premier palpeur 62 ne comprime le disque 44 de réaction que lorsqu'il a franchi le second palpeur 68, ceci dépendant des caractéristiques mécaniques du matériau élastomère dont est In the present case, this second distance "d2" corresponds substantially to the distance separating the first probe 62 from the second probe 68, but it would be possible for the first probe 62 to compress the reaction disc 44 only when it has crossed the second probe 68, this depending on the mechanical characteristics of the elastomeric material which is
constitué le disque de réaction 44. formed the reaction disc 44.
Quoi qu'il en soit, la distance "d2" sera parcourue par le premier palpeur 62 en présence d'un effort antagoniste de réaction du matre- cylindre qui est réduit puisque le disque de réaction 44 sera maintenu comprimé au niveau du second palpeur Anyway, the distance "d2" will be traveled by the first feeler 62 in the presence of an antagonistic reaction force of the master cylinder which is reduced since the reaction disc 44 will be kept compressed at the level of the second feeler
68 qui est verrouillé par la clé 78. 68 which is locked by the key 78.
Cette configuration permet donc au conducteur d'appliquer un effort de freinage très rapidement sans devoir fournir un effort excessif pour s'opposer à l'effort antagoniste de réaction du matre-cylindre. Le servomoteur 10 est donc caractérisé par deux distances de saut différenciées, à savoir une première distance de saut "d1" réservée à l'application d'un effort de freinage à vitesse lente, et une seconde distance de saut "d2" réservée à l'application d'un This configuration therefore allows the driver to apply a braking force very quickly without having to provide excessive force to oppose the opposing force of reaction of the master cylinder. The servomotor 10 is therefore characterized by two differentiated jump distances, namely a first jump distance "d1" reserved for the application of a braking force at slow speed, and a second jump distance "d2" reserved for the application of a
effort de freinage à vitesse élevée. braking force at high speed.
Il sera compris que le relâchement complet de la tige de commande 46, qui provoque le recul du piston 22, provoque le o retour de la partie inférieure 84 de la clé en appui sur la face de butée 86 de la bague 98 et provoque par conséquent le déverrouillage de la douille 64 suivant une configuration analogue It will be understood that the complete relaxation of the control rod 46, which causes the piston 22 to recoil, causes the return of the lower part 84 of the key bearing on the abutment face 86 of the ring 98 and consequently causes unlocking the socket 64 in a similar configuration
à celle de la figure 2.to that of figure 2.
L'invention permet done avantageusement de bénéficier The invention therefore advantageously makes it possible to benefit
d'un effort de freinage maximal en toutes circonstances. maximum braking force in all circumstances.
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ST | Notification of lapse |
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