DISPOSITIF DE COMMANDE DE FREIN POUR VEHICULE COMPORTANT DES MOYENS DEBRAKE CONTROL DEVICE FOR VEHICLE COMPRISING MEANS FOR
PRE-MAINTIEN DE L'ENSEMBLE SERVOMOTEUR Le domaine de l'invention est celui des dispositifs d'assistance au freinage pour véhicule à moteur, et plus particulièrement les dispositifs comportant un amplificateur pneumatique, appelé également amplificateur de freinage, monté sur la structure fixe du véhicule séparant le compartiment moteur de l'habitacle, appelé également tablier. The field of the invention is that of the braking assistance devices for a motor vehicle, and more particularly the devices comprising a pneumatic amplifier, also called a braking amplifier, mounted on the fixed structure of the vehicle. vehicle separating the engine compartment from the passenger compartment, also called apron.
Classiquement, un amplificateur de freinage est monté sur le tablier d'un véhicule au moyen de boulons de montage. Comme indiqué dans les brevets US-A-3358449 et DE 100 41 711, les boulons sont introduits depuis le compartiment moteur du véhicule dans des orifices correspondants formés dans le tablier, les vis étant maintenues sur le tablier au moyen d'écrous. On se reportera à l'unique figure du brevet DE 100 41 711 qui montre très clairement le principe du montage. Cependant, les problèmes de compacité et d'encombrement des véhicules modernes rendent de plus en plus difficiles l'accès côté habitacle à la face arrière du tablier, qui peut se trouver déportée profondément sous le tableau de bord au voisinage de la console centrale et des ferrures du pédalier de sorte que la mise en place des écrous sur les vis s'avère être une opération longue et délicate pour l'opérateur, pouvant induire de plus une dégradation du taraudage de l'écrou et/ou du filetage de la vis et donc contribuer à la réalisation d'un assemblage imparfait, voire défectueux. Aussi, pour pallier ces inconvénients, diverses solutions ont été proposées. Dans le brevet EP 0 260 170, l'orifice dans le tablier du véhicule a une forme allongée, typiquement en forme d'arc de cercle, avec une première zone d'extrémité de section agrandie, permettant le passage de l'écrou préalablement engagé sur l'extrémité filetée de la vis, cette première zone se raccordant à une seconde zone d'extrémité de l'orifice de section correspondant à celle du boulon. Ainsi, l'écrou peut être prévissé aisément sur la vis avant montage. Avec ce type de montage, on évite les problèmes de mise en place de l'écrou. Mais, bien entendu, les problèmes liés au serrage définitif subsistent. Les brevets EP 0 148 670 et EP 0 366 504 décrivent des dispositifs de fixation de l'amplificateur sur le tablier comportant des moyens de fixation du type à baïonnette ou à encoches. Le principe commun à ces dispositifs est de mettre en oeuvre un premier support fixé sur l'amplificateur et un second support lié au tablier, le premier support comportant des encoches et le second support comportant des pattes de maintien. Pour solidariser l'amplificateur sur le tablier, on engage axialement le premier support dans le second support puis on tourne le premier support dans le second de façon que les encoches s'encastrent sous les pattes. Ces dispositifs présentent encore certains inconvénients. D'une part, les usinages des pièces sont plus complexes, ensuite le maintien de l'amplificateur est réalisé sur des surfaces réduites qui seront donc amenées à subir des contraintes et des efforts considérables, enfin, la mise en place de l'amplificateur nécessite d'abord un engagement axial qui ne peut être assuré que par tâtonnements successifs, augmentant d'autant le temps de montage. Aussi, le dispositif selon l'invention permet de résoudre ces différents problèmes de maintien et de fixation. Il comporte essentiellement des moyens d'emmanchement coniques permettant de positionner et d'assurer un pré-maintien de l'amplificateur sur le tablier du véhicule de façon simple, rapide et fiable. La fixation définitive de l'amplificateur peut ensuite être assurée par un écrou central unique et facilement accessible. Conventionally, a braking amplifier is mounted on the apron of a vehicle by means of mounting bolts. As shown in US-A-3358449 and DE 100 41 711, the bolts are introduced from the engine compartment of the vehicle into corresponding holes formed in the deck, the screws being held on the deck by means of nuts. Reference is made to the sole figure of patent DE 100 41 711 which shows very clearly the principle of assembly. However, the compactness and congestion problems of modern vehicles make it increasingly difficult to access the passenger side to the rear face of the deck, which can be deported deep under the dashboard in the vicinity of the center console and pedal brackets so that the establishment of the nuts on the screws turns out to be a long and delicate operation for the operator, may further induce a degradation of the tapping of the nut and / or thread of the screw and therefore contribute to the realization of an imperfect assembly, even defective. Also, to overcome these disadvantages, various solutions have been proposed. In the patent EP 0 260 170, the orifice in the apron of the vehicle has an elongated shape, typically in the shape of a circular arc, with a first end zone of enlarged section, allowing the passage of the nut previously engaged on the threaded end of the screw, this first zone being connected to a second end zone of the section orifice corresponding to that of the bolt. Thus, the nut can be easily furbished on the screw before assembly. With this type of assembly, it avoids the problems of setting up the nut. But, of course, the problems related to definitive tightening remain. Patents EP 0 148 670 and EP 0 366 504 describe devices for fixing the amplifier on the apron comprising bayonet or notch type fixing means. The principle common to these devices is to implement a first support fixed on the amplifier and a second support connected to the apron, the first support having notches and the second support having retaining tabs. To secure the amplifier on the apron, axially engages the first support in the second support and then rotates the first support in the second so that the notches fit under the tabs. These devices still have certain disadvantages. On the one hand, machining parts are more complex, then the maintenance of the amplifier is performed on reduced surfaces that will be subject to considerable stresses and efforts, finally, the establishment of the amplifier requires first an axial engagement that can only be ensured by trial and error, increasing the time of assembly. Also, the device according to the invention solves these various problems of maintenance and fixation. It essentially comprises conical fitting means for positioning and ensuring pre-maintenance of the amplifier on the vehicle deck in a simple, fast and reliable manner. The final fixing of the amplifier can then be ensured by a single central nut and easily accessible.
Plus précisément, l'invention a pour objet un dispositif d'assistance au freinage pour véhicule à moteur comprenant au moins un amplificateur de freinage, des organes de commande dudit amplificateur et des moyens de fixation permettant de monter ledit amplificateur sur le tablier du véhicule séparant le compartiment moteur de l'habitacle, caractérisé en ce que lesdits moyens de fixation comprennent essentiellement : • Un premier support femelle creux, la partie creuse ayant sensiblement la forme d'une empreinte tronconique ; • Un second support mâle creux, la surface externe de ce second support comportant une partie également tronconique, les dimensions et l'angle du cône de ladite partie tronconique étant sensiblement identiques à ceux de l'empreinte tronconique du premier support et déterminés de façon que, soumis à un effort d'emmanchement déterminé, la partie tronconique dudit second support épouse l'empreinte tronconique dudit premier support jusqu'à un plan de jauge également déterminé. Avantageusement, le premier support et le second support possèdent des moyens de guidage complémentaires permettant de positionner précisément le second support dans le premier support. More specifically, the subject of the invention is a braking assistance device for a motor vehicle comprising at least one braking amplifier, control members of said amplifier and fixing means for mounting said amplifier on the apron of the separating vehicle. the engine compartment of the passenger compartment, characterized in that said fixing means essentially comprise: a first hollow female support, the hollow portion having substantially the shape of a frustoconical imprint; A second hollow male support, the external surface of this second support including an also frustoconical portion, the dimensions and the cone angle of said frustoconical portion being substantially identical to those of the frustoconical impression of the first support and determined so that , subject to a determined engagement force, the frustoconical portion of said second support matches the frustoconical impression of said first support to a gauge plane also determined. Advantageously, the first support and the second support have complementary guide means for precisely positioning the second support in the first support.
A titre d'exemple, le premier support comporte une goupille de guidage dont une extrémité débouche dans l'empreinte tronconique et le second support comporte sur sa partie tronconique une rainure droite de section adaptée à l'extrémité de la goupille faisant saillie du premier support, l'axe de la rainure et l'axe de révolution de la partie conique étant situés dans un même plan. Avantageusement, le second support comporte une partie terminale cylindrique creuse et filetée à l'extérieur et les moyens de fixation comportent un écrou à embase apte à se monter sur la dite partie terminale cylindrique creuse, les moyens de fixation étant dimensionnés de façon que, lorsque l'amplificateur est monté sur le tablier, ladite partie cylindrique dépasse de la structure de façon à pouvoir monter et serrer l'écrou. Il est préférable que le diamètre interne de la partie terminale cylindrique creuse soit dimensionné de façon à être égal ou supérieur à la plage de débattement latéral de la tige de commande de la pédale de frein, ladite tige étant reliée à l'amplificateur. L'invention concerne également un procédé de montage d'un dispositif d'assistance au freinage disposant des moyens de fixation précédents, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes de montage suivantes : • Etape 1 : fixation du premier support creux sur le tablier du véhicule ; • Etape 2 : fixation du second support sur l'amplificateur de freinage ; • Etape 3 : mise en place par emmanchement du support mâle dans le support femelle de l'amplificateur sur le tablier ; • Etape 4 : Fixation de l'amplificateur sur le tablier au moyen de l'écrou à embase. For example, the first support comprises a guide pin whose one end opens into the frustoconical cavity and the second support has on its frustoconical portion a straight groove of section adapted to the end of the pin projecting from the first support , the axis of the groove and the axis of revolution of the conical portion being located in the same plane. Advantageously, the second support comprises a hollow cylindrical end portion and threaded on the outside and the fastening means comprise a base nut adapted to be mounted on said hollow cylindrical end portion, the fastening means being dimensioned so that when the amplifier is mounted on the apron, said cylindrical portion protrudes from the structure so as to mount and tighten the nut. It is preferable that the inner diameter of the hollow cylindrical end portion is sized to be equal to or greater than the lateral deflection range of the brake pedal control rod, said rod being connected to the amplifier. The invention also relates to a method of mounting a brake assist device having the preceding fastening means, characterized in that it comprises the following mounting steps: • Step 1: fixing the first hollow support on the apron of the vehicle ; • Step 2: fixing the second support on the braking amplifier; Step 3: fitting by fitting of the male support in the female support of the amplifier on the apron; • Step 4: Attach the amplifier to the apron using the flange nut.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre donnée à titre non limitatif et grâce aux figures annexées parmi lesquelles : • la figure 1 représente une vue d'un dispositif d'assistance au freinage comportant des moyens de fixation selon l'invention ; • la figure 2 représente une vue en coupe longitudinale desdits moyens de fixation ; • la figure 3 représente une vue éclatée en perspective des moyens de fixation. • la figure 4 représente un diagramme des forces existant entre les deux supports constituant les moyens de fixation. The invention will be better understood and other advantages will become apparent on reading the following description given by way of non-limiting example and with reference to the appended figures in which: FIG. 1 represents a view of a braking assistance device comprising fixing means according to the invention; • Figure 2 shows a longitudinal sectional view of said fixing means; • Figure 3 shows an exploded perspective view of the fastening means. • Figure 4 shows a diagram of the forces existing between the two supports constituting the fastening means.
20 La figure 1 représente une vue simplifiée d'un dispositif d'assistance au freinage pour véhicule à moteur. Il comprend essentiellement un amplificateur 1 couplé à un maître-cylindre 2 de freinage. II est mis en oeuvre au moyen d'une tige de commande 4 actionnée classiquement par une pédale de frein 5 articulée dans sa partie supérieure à un pédalier non 25 représenté. Sur la figure 1, seule une partie de la pédale de frein est représentée. L'amplificateur 1 est fixé sur le tablier 3 du véhicule, séparant le compartiment moteur de l'habitacle, au moyen d'un dispositif de fixation constitué des ensembles mécaniques 10, 11 et 12 représentés en traits gras sur la figure 1. 30 La figure 2 représente une vue en coupe longitudinale de ce dispositif de fixation. Il comprend essentiellement : • Un premier support femelle creux 11. La forme extérieure de ce support est sensiblement cylindrique à section circulaire. La partie interne creuse 111 de ce support a la forme d'une 35 empreinte tronconique ; 10 15 • Un second support mâle 10 creux, la surface externe de ce second support comportant une partie également tronconique 101, la partie interne creuse est sensiblement de forme cylindrique à section circulaire. FIG. 1 represents a simplified view of a braking assistance device for a motor vehicle. It essentially comprises an amplifier 1 coupled to a brake master cylinder 2. It is implemented by means of a control rod 4 actuated conventionally by a brake pedal 5 articulated in its upper part to a crankset not shown. In Figure 1, only a portion of the brake pedal is shown. The amplifier 1 is fixed on the apron 3 of the vehicle, separating the engine compartment from the passenger compartment, by means of a fixing device consisting of the mechanical assemblies 10, 11 and 12 shown in bold lines in FIG. Figure 2 shows a longitudinal sectional view of this fixing device. It essentially comprises: a first hollow female support 11. The outer shape of this support is substantially cylindrical with a circular section. The hollow inner portion 111 of this support is in the form of a frustoconical impression; • A second hollow male support 10, the outer surface of this second support having an also frustoconical portion 101, the hollow inner portion is substantially cylindrical in shape with a circular section.
Les dimensions et l'angle du cône de ladite partie tronconique du second support 10 sont sensiblement identiques à ceux de l'empreinte tronconique 111 du premier support 11. Comme illustré sur la figure 2, les supports 10 et 11 possèdent des collerettes 100 et 110 comportant des trous de fixation 104 et 114 permettant de fixer les supports 10 et 11 sur la structure 3 et sur l'amplificateur 1 au moyen de vis non représentées. Le support femelle 11 est fixé sur le tablier 3 et le support mâle 10 est fixé sur l'amplificateur 1. Le premier support 11 et le second support 10 possèdent des moyens de guidage complémentaires permettant de positionner précisément le second support dans le premier support. A titre d'exemple, les moyens de guidage représentés en figure 2 sont : • Dans le premier support 11, une goupille de guidage 113 dont une extrémité, en saillie du premier support, débouche dans l'empreinte tronconique ; • Dans le second support 10, une rainure droite 103 réalisée sur sa partie tronconique de section adaptée à l'extrémité faisant saillie de la goupille 113, l'axe de la rainure et l'axe de révolution de la partie conique étant situés dans un même plan. The dimensions and the angle of the cone of said frustoconical portion of the second support 10 are substantially identical to those of the frustoconical cavity 111 of the first support 11. As illustrated in FIG. 2, the supports 10 and 11 have flanges 100 and 110 having fixing holes 104 and 114 for fixing the supports 10 and 11 to the structure 3 and the amplifier 1 by means of screws not shown. The female support 11 is fixed on the apron 3 and the male support 10 is fixed on the amplifier 1. The first support 11 and the second support 10 have complementary guide means for accurately positioning the second support in the first support. By way of example, the guiding means represented in FIG. 2 are: In the first support 11, a guide pin 113 whose one end, projecting from the first support, opens into the frustoconical cavity; • In the second support 10, a straight groove 103 formed on its frustoconical portion of section adapted to the end protruding from the pin 113, the axis of the groove and the axis of revolution of the conical portion being located in a same plan.
Le second support 10 comporte une partie terminale cylindrique 102 creuse et filetée à l'extérieur. Cette partie cylindrique est dimensionnée de façon que, lorsque l'amplificateur est monté sur le tablier 3, elle dépasse du tablier. Comme illustré sur la figure 2, les moyens de fixation comportent un écrou à embase 12 apte à se monter sur la dite partie terminale cylindrique creuse 102. Cet écrou à embase est un écrou auto-bloquant possédant généralement une rondelle frein intégrée. Le diamètre interne de la partie terminale cylindrique creuse est dimensionné de façon à être égal ou supérieur à la plage de débattement latéral de la tige de commande 4 de la pédale de frein, ladite tige étant reliée à l'amplificateur 1. La flèche pleine courbe et la tige, représentée en traits pointillés fins de la figure 2, montrent le débattement de la tige à l'intérieur de cette partie terminale. Cette tige peut comporter une butée 41 comme représentée en figure 2 permettant de limiter son débattement angulaire. Le procédé de montage d'un dispositif d'assistance au freinage tel que décrit sur la figure 2 est illustré en figure 3 qui représente une vue éclatée en perspective des moyens de fixation 10, 11 et 12. Ce procédé comporte les étapes de montage suivantes : • Etape 1 : fixation du premier support 11 creux sur le tablier du véhicule séparant le compartiment moteur de l'habitacle au moyen de vis de fixation passant par les trous de fixation 114 ; • Etape 2 : fixation du second support 10 sur l'amplificateur de freinage au moyen également de vis de fixation passant par les trous de fixation 104 ; • Etape 3 : mise en place, par emmanchement, du support mâle 11 dans le support femelle 10 de l'amplificateur 1 sur le tablier 3 (flèche pleine droite sur la figure 3). Dans cette opération, le guidage des deux pièces l'une par rapport à l'autre est assurée par la goupille 113 du premier support qui est guidée à l'intérieur de la rainure 103 du second support. La partie tronconique du second support épouse l'empreinte tronconique du premier support jusqu'à un plan de jauge déterminé non représenté sur la figure 3. On appelle plan de jauge un plan de section perpendiculaire à l'axe de la surface conique. Il permet de définir précisément la position axiale des éléments d'assemblage ; • Etape 4: fixation de l'amplificateur 1 sur le tablier 3 au moyen de l'écrou à embase 12 unique (flèches pleines courbes sur la figure 3). The second support 10 has a cylindrical end portion 102 hollow and threaded on the outside. This cylindrical portion is dimensioned so that when the amplifier is mounted on the apron 3, it exceeds the deck. As illustrated in Figure 2, the fixing means comprise a base nut 12 adapted to be mounted on said hollow cylindrical end portion 102. This flange nut is a self-locking nut usually having a built-in lock washer. The inner diameter of the hollow cylindrical end portion is sized to be equal to or greater than the lateral deflection range of the control rod 4 of the brake pedal, said rod being connected to the amplifier 1. The full curved arrow and the rod, represented in dashed fine lines of FIG. 2, show the movement of the rod inside this end portion. This rod may comprise a stop 41 as shown in Figure 2 to limit its angular movement. The mounting method of a braking assistance device as described in Figure 2 is illustrated in Figure 3 which shows an exploded perspective view of the fastening means 10, 11 and 12. This method comprises the following mounting steps : • Step 1: fixing the first hollow support 11 on the apron of the vehicle separating the engine compartment from the passenger compartment by means of fixing screws passing through the fixing holes 114; • Step 2: fixing the second support 10 on the brake amplifier also by means of fixing screws passing through the fixing holes 104; Step 3: fitting, by fitting, of the male support 11 in the female support 10 of the amplifier 1 on the apron 3 (full-right arrow in FIG. 3). In this operation, the guiding of the two parts relative to each other is ensured by the pin 113 of the first support which is guided inside the groove 103 of the second support. The frustoconical portion of the second support matches the frustoconical impression of the first support to a specific gauge plane not shown in Figure 3. A gauge plane is called a section plane perpendicular to the axis of the conical surface. It makes it possible to precisely define the axial position of the assembly elements; • Step 4: attachment of the amplifier 1 on the deck 3 by means of the single flange nut 12 (curved solid arrows in Figure 3).
L'étape 3 est réalisée selon le procédé appelé emmanchement conique. Il est illustré en figure 4. Pour emmancher les deux pièces coniques 101 et 111 de même angle de cône géométrique a, il faut fournir un effort d'emmanchement FE déterminé suffisant pour vaincre les forces de frottement R. Par rapport à la normale à la surface conique, la force de frottement R appartient à un cône d'angle (p. Ce cône est appelé classiquement cône de frottement. L'effort d'emmanchement dépend principalement de l'angle du cône et des forces de frottement. II est, par conséquent, possible en jouant sur les différents paramètres des supports de déterminer une force d'emmanchement donnée et ainsi d'assurer un pré-maintien fiable de l'amplificateur sur le tablier. La fixation définitive est assurée par l'écrou à embase. La mise en place de l'ensemble amplificateur de freinage par emmanchement puis fixation définitive par serrage d'un écrou central et unique, simplifie considérablement cette opération. Le démontage, pour des opérations de maintenance et/ou de réparation est tout aussi aisé et se pratique en réalisant les étapes de montage dans le sens inverse. Dans ce cas, la force nécessaire pour désassembler l'emmanchement des deux supports peut être différente de la force d'emmanchement initiale. Step 3 is performed according to the process called conical fitting. It is illustrated in FIG. 4. To fit the two conical pieces 101 and 111 of the same geometrical cone angle a, it is necessary to provide a fitting force FE determined sufficient to overcome the friction forces R. Compared to the normal to the cone surface, the friction force R belongs to a corner cone (P. This cone is conventionally called the friction cone.The fitting force depends mainly on the angle of the cone and the friction forces. It is therefore possible, by varying the different parameters of the supports, to determine a given fitting force and thus to ensure a reliable pre-hold of the amplifier on the apron.The final fixing is ensured by the flange nut. The introduction of the braking amplifier assembly by fitting and final fixing by tightening a central nut and single, greatly simplifies this operation. and / or repair is just as easy and is practiced by performing the mounting steps in the opposite direction. In this case, the force required to disassemble the fitting of the two supports may be different from the initial force of fitting.