Brevet FR2083658A1 — publié le 19711217

La présente invention concerne un mécanisme à1actionnement de frein dans lequel la force appliquée sur la pédale de frein agit sur un levier pour se transmettre à la tige de manoeuvre d'un servo-moteur qui est relié au maître-cylindre d'un système de freinage assisté. 5 Dans les systèmes de freinage assisté, il suffit d'exercer une faible pression sur la pédale de frein pour amorcer le fonctionnement du servo-moteur aui agit sur le maître-cylindre. Par contre, il faut exercer une forte pression sur la pédale dans le cas d'une défaillance de la source d'énergie 'du servo-moteur, source généralement cons-10 tituée par le vide qui règne dans la tubulure d'admission du moteur à explosion. Par le passé, on a essayé de réaliser des systèmes de freinage dans lesquels un mécanisme comportant par exemple une genouillère permettait au levier d'agir avec deux rapports différents sur le maître-15 cylindre. Toutefois, les mécanismes qui ont été réalisés jusqu'à maintenant ont l'inconvénient de comporter de nombreuses pièces constitutives, ce qui occasionne une complication de la fabrication et un prix de revient élevé. La présente invention se propose de réaliser de façon simple 20 un mécanisme dans lequel un levier à deux rapports permet d'agir sur le système de freinage avec une force différente selon que le vide est disponible ou non. Le mécanisme d'actionnement de frein conforme à l'invention est caractérisé en ce qu'un premier organe de transmission et uxl second, 25 connectés au levier en des points différemment distants du pivot de ce levier, sont interposés entre le levier et la tige de manoeuvre, le second organe de transmission étant en outre associé à un dispositif inhibiteur prévu, pour rendre ce second organe incapable de transmettre le mouvement du levier à la tige de manoeuvre au-delà d'une valeur 30considérée de la force appliquée, après quoi le mouvement du levier se transmet à la tige de manoeuvre avec une force plus élevée par l'intermédiaire du premier organe de transmission de mouvement. L'invention sers mieux comprise à l'aide de la description oui va suivre, illustrée rar les figures jointes en annexe énumérées ci-35après : La Figure 1 illustre une première forme de réalisation du mécanisme suivant l'invention. La Firure 2 illustre une deuxième forme de réalisation. La Figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne-3-3 de la 71 10777 2 2083658 figure 2. La Figure 4 est une vue en perspective du mécanisme représenté sur la Figure 2. Les Figures 5 et 6 représentent respectivement une troisième 5 et une quatrième forme de réalisation du mécanisme suivant l'invention. Sur la Figure 1, le mécanisme d1actionnement de frein, désigné de façon globale par le repère 8, comprend un levier 10 dont une extrémité est montée sur un pivot 12. Un premier organe de transmission 10 de mouvement 14- est relié au levier 10 par un pivot16 situé à une première distance du pivot 12 ; un second organe de transmission 18 est relié au levier 10 par un pivot 20 situé à une seconde distance du pivot 12. Les organes de transmission 14-, 18 sont reliés à un organe de 15 manoeuvre 43 prévu pour agir sur un servo-moteur (non représenté) qui actionne le maître-cylindre d'un système de freinage assisté. Le premier organe de transmission 14 est constitué par un poussoir 22 ayant un trou d'axe 24 pour le passage du pivot 16. Le second organe de transmission 18 est constitué par un pous-20 soir 26 ayant un corps de diamètre réduit 28 qui est entouré par un ressort 30 et supporte une bague de retenue 32 adjacente à an épaule-ment 34, La région de gros diamètre 36 du poussoir 26 comprend un trou d'axe 38 prévu pour le passage du pivot 20. Le mécanisme d'actionnement 43 comprend une tige 44 servant à 25 déplacer la valve de coniuande (non représentée) du servo-moteur ; cette . tige se termine par une boule 46. Du côté opposé, la tige 44 présente un gros diamètre dans lequel un aLésage 48 est prévu pour accommoder le poussoir .22. La jonction des deux diamètres forme un épaulement auquel est relié une plaquette 50 prévue pour recevoir et transmettre 30 les forces qui sont communiquées par le second organe de transmission 18. La plaquette 50 est pratiquement perpendiculaire à l'alésage 48 et elle offre une suiface d'appui 52 au ressort 30. Le ressort 30 est ainsi tenu sous compression ; le poussoir 26 traverse une ouverture 154 de la plaquette 50, et il est arrêté par un écrou 40. 35 Lorsque la pédale de frein occupe sa position normale relâchée, .le ressort 30 étant comprimé entre les pièces 32 et 52, il subsiste un léger intervalle 54 entre le poussoir 22 et le fond de l'alésas-e 48. Lorsqu'un opérateur exerce une force qui fait pivoter le levier 40 10 autour du pivot 12, le poussoir 26 se déplace plus vite que le 71 10777 2083658 poussoir 22, car il est plus éloigné du pivot 12. C'est donc par l'intermédiaire du poussoir 26 que le mouvement du levier 10 se transmet à la tige 44, et cela jusqu'à ce que la résistance opposée à cette tige par le maître-cylindre dépasse la force du ressort 30, à la suite 5 de quoi l'écrasement du ressort 30 supprime l'intervalle 54 et permet à la tige 22 de se mettre en butée sur le fond de l'alésage 4-8 ; à partir de ce moment, le mouvement du levier 10 se transmet par l'intermédiaire du poussoir 22 avec un bras de levier plus court, car le poussoir 22 est plus rapproché du pivot 12. Ainsi, ce système de trans-10 mission de mouvement à deux positions permet d'exercer mécaniquement une force plus importante sur le maître-cylindre, lorsque le servo-' moteur n'est pas alimenté. Dans la suite de cette description, on utilisera le signe "prime" ( ' ) p'our désigner des organes semblables de chacune des formes 15 de réalisation. Les Figures 2, 3 et 4 illustrent une forme de réalisation dans laquelle le second organe de transmission 18est retenu par un cylindre à dépression 56. Le cylindre remplace le ressort 30 d_e la figure 1 . Lorsque le 20 véhicule est en marche, il se crée un vide poussé dans la tubulure d'admission A du moteur. Le vide est connecté à un moteur amplificateur B, ainsi qu'au cylindre à dépression 56. Tant qu'il est alimenté en vide, le moteur B fournit de la puissance pour actionner le maître-cylindre (non représenté) ; le point d'application du levier 10' peut 25 alors être relativement proche de la pédale, car l'opérateur nra pas besoin de développer une force importante. Par contre, en l'absence de vide, il est nécessaire d'appu7/er fortement sur la pédale, à moins que l'on puisse déplacer le point d'application pour obtenir un meilleur effet mécanique. 30 Sur la Figure 2, l'organe de manoeuvre 43' du serve—moteur com prend une tige 44' ayant des diamètres croissants 62, 64, 66. Une boule 46' termine le tronçon de petit diamètre 62, tandis que le tronçon de gros diamètre 66 comporte un alésage 4.8'. Une chape 68 ayant des trous d'axe 70 est fixée à la tige 44s perpendiculairement à cette 35 tige. Le mécanisme d1actionnement de frein 8' comprend un levier 10' monté sur un pivot 12' et relié à une pédale 72 (voir Figure 4). Un premier organe de transmission de mouvement 14' pivote sur le .levier 10' à une première distance du pivot 12*, et un second organe de trans-40 mission de mouvement 19 pivote sur le levier 10® à une seconde dis 71 10777 4 2083658 tance du pivot 12'. Le second organe de transmission est constitué par un cylindre à dépression relié au levier 10' par un étrier 58 (voir figures 3 et 4). Le cylindre à dépression 56 est constitué par un boîtier là 5 ayant un orifice 76 relié à la tubulure d'admission A, par une tige de poussée 88 traversant un fourreau 78 muni d'un joint d'étanchéité 79, la tige 88 étant reliée à l'axe 70 de la chape 68 ; un diaphragme 80 s'appuie sur une plaque 81 et est relié à la tige 88 au moyen d'un organe 90. Le boîtier 74 est relié à l'étrier 58 par l'intermédiaire de pattes 84 prévues sur le fourreau 78. Une portion 86 de ce fourreau s'étend dans l'enceinte 82 du cylindre 56. Comme dans le cas de la Figure 1, le second organe de transmission 19 se déplace plus vite que le premier 14', car il est plus éloigné du pivot 12'. 15 Lorsqu'un vide règne dans l'enceinte 82, le diaphragme 80 s'ap plique contre la partie 86 du fourreau 78 ; par suite, le mouvement du levier 10' se transmet à la tige 44.' par l'intermédiaire de la tige de poussée 88, liée au diaphragme 80. En l'absence de vide, le diaphragme 80 s'écarte du fourreau 78 et la tige de poussée 88 coulisse 20 dans ce fourreau. Le second organe de transmission 19 étant libéré, toute poussée ultérieure est alors transmise au levier 10' par l'intermédiaire du premier organe de transmission 14' axé sur le pivot 16'. Le changement automatique du point d'application permet d'obtenir une - action mécanique plus énergique. 25 Dans la forme de réalisation illustrée par la Figure 5, le second organe de transmission 191 agit en réponse au mouvement d'un piston hydraulique sous la commande d'un dispositif utilisant le vide, fixé à l'étrier 58'. Le dispositif de commande 92 comprend un boîtier 94 dans lequel 30 une chambre 96 renferme un piston 98 connecté à la tige de poussée 88' et placé contre un ressort 100 ; une valve unidirectionnelle 163 est prévue entre la chambre 96 et un réservoir de fluide 102. La r-ige 106 d'une valve 108 est tenue par le logement 104 de cette valve, une cc-quilie 109 est fi:-.ée de façon étanche à la partie du boîtier qui en-3^ toure le.logement 104, et un diaphragme 112 tendu sur le coté ouvert de la coquille 109 délimite.une enceinte à vide 11 G, ce 3iaphragse étant relié à la tige 106 de façon à faire fonctionner la valve 106. Un embout 1,14 est connecté à la tubulure d'admission du -véhicule afin de recevoir la même dépression que celle qui est fournie en serve-40 moteur (non représenté) ; cette dépression sert à faire fonctionner bad original 7 71 10777 5 2083658 la valve 108 du dispositif de commande 92. lorsque le vide est disponible, le dispositif de commande 92 agit sur l'organe de transmission 19' de la façon exposée ci-après. Quand le vide règne dans la chambre 110, la pression différentielle 5 sur le diaphragme 112 déplace la valve 108 vers la gauche jusqu'à ce au'elle s'appliaue sur son siège 111. Il n'y a alors aucune communication entre la chambre hydraulique 96 et le réservoir 102. la chambre 96 est fermée et le piston 98 est bloqué contre la paroi avant de la chambre. Si on appliaue les freins, le piston, solidaire de la 10 tige de poussée 88' a: ée sur la chape 68', transmet le mouvement du 10' à la tige 44 ' . Par contre, si le vide n'est uas disponible, la valve 108 reste ouverte comme représenté Figure 5- le fluide peut alors quitter la chambre 96 et' aller au réservoir en passant par le canal 113 lorsque 15 le piston 98 se déplace. Si l'on agit alors sur le levier 10', le piston 98 comprime le ressort 100 en permettant à la tige de poussée 88' de coulisser dans le fourreau 99. la poussée du levier se transfère alors automatiquement à la tige 44' par l'intermédiaire du premier organe de transmission 14', et le raccourcissement du bras de levier 20 permet d'actionner le maître-cylindre à partir d'une force plus faible. Sur la Figure 6, l'organe d'actionnement 243 commande élasti-auement un piston hydraulique afin de faire varier la position du point d'application, le mécanisme d'actionnement 243 comprend un boîtier 130 composé de deux chambres cylindriques 136, 152. La chambre 25 152 est épaulée, et une extension latérale 158 forme line chambre hydraulique 132 renfermant un piston 134. Le piston 134 reçoit le poussoir 135 du second organe de transmission 18', tandis que la chambre 136 reçoit le poussoir 22' du premier organe de transmission 14'. Le boîtier 130 comprend également un réservoir 138, une chambre de 30 commande 148 adjacente à la chambre "épaulée 152, et des passages 146 et 147 nrévus entre les chambres 148 et 132. Un clapet comprenant une bille 140, un ressort 144- et un siège 141 est logé dans la chambre de commande. Une tige de valve 244- "passe dans la chambre épaulée 152 ; un joint ?48 en assure 1'étanchéité et une bague 156 en assure le 35 maintien. La tige de valve est entourée d'un ressort 154- qui sollicite la bague 1^6 vers une butée 157. Dans le fonctionnement normal de la forme de réalisation illustrée par la Figure 6, les chambres 14.8, 132 sont remplies de fluide. Si l'on appuie sur la pédale de frein, le mouvement se transmet par 4-0 le poussoir 135, car il se déplace plus vite que le poussoir 22'. 71 10777 6 2083658 Le poussoir 135 agit sur le piston qui, à son tour, agit sur le fluide du système pour aider le ressort 144 à fermer le clapet 140, de telle sorte que le piston 134 est bloqué en position initiale dans la chambre 132. La poussée sera transmise par le second organe de 5 transmission 18',jusqu'à ce que la force nécessaire pour mouvoir la tige 244 dépasse la force du ressort 154. Après quoi, l'écrasement du ressort 15^ permet à la tige 244 de se mouvoir dans le cylindre 152. En se déplaçant, la tige 244 écarte la bille 140 du siège 141 et permet au fluide sous pression de passer dans le réservoir 138. 10 Dans ces conditions, le ressort 160 s'écrase et cela supprime l'intervalle 254 entre le poussoir 22' et le fond de l'alésage 136. Le mouvement devla pédale se transmet alors directement par le premier organe de transmission 14' avec un meilleur rapport de levier déterminé par la différence de position des organes de transmission 14' et 18'. 15 Lorsque l'on cesse d'appuyer sur le levier 10', le ressort 160 repousse le piston 134 vers la butée 159- Le déplacement du piston 1 34 par le ressort 160 crée une dépression par laquelle le fluide de la chambre 148 est aspiré dans la chambre 132. Le ressort 144 est taré de façon à permettre au clapet 140 de s'ouvrir chaque fois que le 20 fluide est aspiré, permettant ainsi au réservoir 138 de regarnir le système. De cette façon, l'organe d'actionnement 243 est remis dans la position permettant d'effectuer une nouvelle application des freins. La description que l'on vient de faire montre que le mécanisme d'actionnement assure automatiquement une modification du point d'ap-25 plication de la force utilisée pour actionner un maître-cylindre. 71 10777 7 2083658 - REVENDICATIONS -1- Mécanisme à'actionnement de frein dans lequel la force appliquée sur une pédale de frein par un opérateur agit sur un levier pour se transmettre à la tige de manoeuvre d'un servo-moteur qui est relié au 5 maître-cylindre d'un système de freinage assisté caractérisé en ' ce qu'un premier organe de transmission de mouvement et un second, connectés au levier en des points différemment distants du pivot de ce levier, sont interposés entre le levier et la tige de manoeuvre, le second organe de transmission étant en outre associé à un dispositif 10 inhibiteur prévu -nour rendre ce second organe incapable de transmettre le mouvement du levier à la tige de manoeuvre au-delà d'une valeur considérée de la force appliquée, après quoi le mouvement du levier se transmet à la tige de manoeuvre avec une force plus élevée par l'intermédiaire du premier organe de transmission de mouvement. 15 2- Mécanisme d'actionnement de frein suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif inhibiteur comprend un ressort placé entre la tige de manoeuvre et le second organe de transmission de mouvement, ledit ressort étant efficace pour maintenir un intervalle entre la tige de manoeuvre et le premier organe de transmission 2q tant que la force appliquée est inférieure à la valeur considérée. 3- Mécanisme d'actionnement de frein suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif inhibiteur comprend un boîtier définissant un alésage dans lequel pénètre le premier organe de transmission de mouvement, ainsi qu'une chambre latérale prévue pour rece- 25 voir le second organe de transmission de mouvement. 4- Mécanisme d'actionnement de frein suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la chambre latérale est reliée à un réservoir de fluide, un piston coulissant dans eette chambre étant sollicité par un moyen élastique vers le second organe de transmission de mouvement. 30 5- Mécanisme d'actionnement de frein suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le boîtier comprend un alésage épaulé prévu pour recevoir de façon coulissante un poussoir lié à la tige de manoeuvre, ledit moyen élastique étant logé dans l'alésage épaulé pour solliciter le poussoir vers la tige de manoeuvre, ce poussoir étant prévu pour 35 actionner une valve disposée entre ledit réservoir et ladite chambre. 6- Mécanisme d1actionnement de frein suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le piston loge dans ladite chambre déplace la tige de manoeuvre jusqu'à ce que la force appliquée surmonte, la force du moyen élastique, permettant ainsi au poussoir de se déplacer dans l'a-40 lésage épaulé pour ouvrir la valve et permettre au fluide d'aller de m 71 10777 8 2083658 la chambre vers le réservoir, libérant ainsi le piston et permettant à la force appliquée d'être automatiquement transmise par le premier organe de transmission de mouvement. 7- Mécanisme d"actionnement de frein suivant la revendication 1, ca-5 ractérisé en ce que le dispositif inhibiteur comprend îm dispositif de commande fonctionnant par le vide servant à relier rigidement le levier au second organe de transmission de mouvement en maintenant un intervalle entre le premier organe de transmission de mouvement et la tige de manoeuvre lorsque le vide est disponible, l'absence de 10 vide permettant au second organe de se déplacer et supprimer ledit intervalle de façon à permettre au mouvement du levier de se transmettre par l'intermédiaire du premier organe. 8- Mécanisme d1actionnement de frein suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'extrémité de la tige de manoeuvre non tournée 15 vers le servo-moteur comporte un alésage pour recevoir le premier organe de transmission de mouvement et une extension latérale pour recevoir le -second organe de transmission de mouvement. 9- Mécanisme d'actionnement de frein suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif inhibiteur comprend un dispositif 20 de commande formé d'un cylindre communiquant par l'intermédiaire d'une valve avec un réservoir contenant une réserve de fluide, le cylindre renfermant un piston connecté au second organe de transmission et soumis à l'action d'un ressort qui tend à empêcher le piston de se déplacer dans le cylindre.