Brevet FR2132063A1 — publié le 19721117

La présente invention concerne un procédé pour assujettir un organe de poussée à extrémité sphérique dans un alésage d'un organe récepteur, en réduisant l'effet de pliage qui résulte d'une transmission de force entre l'organe de poussée et l'organe récepteur lie procédé est notamment applicable à un seivomoteur pour freinage assisté dans lequel un plongeur aligné avec une tige dlacUioo ement a, dans son axe, une cavité prévue pour recevoir l'extrémité sphé- rique d'une tige de poussée connectée à une pédale de frein Dans les servomoteurs, la tige de poussée qui transmet une force à un plongeur de valve ne se déplace pas rigoureusement suivant l'axe de la valve.En général, la tige de poussée se termine par une sphère permettant une transmission ponctuelle de la force, afin que le plongeur de la valve se déplace axialement sans être soumis à des composantes obliques qui peuvent le faire dévier. lies dispositions connues pour joindre la sphère de la tige de poussée au plongeur de la valve présentent des difficultés de montage et sont mal protégées contre la pénétration de poussières ou d'agents générateurs de corrosion, susceptibles de provoquer des collages ou des blocages de la jonction. La présente invention propose, pour effectuer une telle jonction, un procédé simple ne comportant pas les inconvénients de l'art antérieur. lie procédé conforme à l'invention comporte les étapes suivantes: - former un fond conique dans l'álésage--de l'organe récepteur; - prévoir une gorge annulaire adjacente à l'entrée de l'alésage; - insérer, dans l'alésage, une pièce en matériau élastomère formant contre-pivot et ayant une saillie annulaire extérieure prévue pour remplir partiellement ladite gorge annulaire,ainsi qu' une saillie annulaire intérieure pratiquement concentrique à la gorge extérieure, la surface interne de la pièce en matériau élastomère comprenant une portion hémisphérique dirigée vers le fond conique de l'alésage formé dans l'organe récepteur - insérer l'extrémité sphérique de l'organe de poussée dans la pièce formant contre-pivot jusqu'à ce que cette extrémité touche la saillie annulaire intérieure - Communiquer à l'organe de poussée une force suffisante pour que le grand diamètre de l'extrémité sphérique dépasse la saillie annulaire intérieure en faisant fluer le matériau élastomère du contre-pivot dans la gorge annulaire de l'alésage, d'où il résulte que la saillie annulaire intérieure et la portion hémisphérique créent une pression élastique appliquant ltextrémité sphérique de la tige de poussée contre le fond conique de la cavité en répartissant uniformément les forces qui sont transmises entre la tige de poussée et la tige d'actionnement. L'ii-entici sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, riusrée par les figures joutes en annexe énumérées ciaprès. La Figure 1 est une vue en coupe d'un servomoteur dans lequel une tige de poussée est reliée à un plongeur conformément à l'invention. La Figure 2 représente un contre-pivot en matériau élastomère utilisé dans le servomoteur de la Figure 1. La Figure 3 représente le contre-pivot inséré dans le plongeur. La Figure 4 est une vue agrandie de la portion 4 entourée d'un cercle sur la Figure 1. lies Figures 5 et 6 illustrent d'autres formes de réalisation du contre-pivot en matériau élastomère. lie servomoteur 10 illustré par la Figure 1 sert à communiquer une force de freinage à un frein assisté non représenté. lie servomoteur comporte un boitier 8 formé d'une coquille avant 12 et d'une coquille arrière 14 réunies par une fermeture 16 du type à balonnette. Le bord extérieur 18 d'un diaphragme 20 est enserré par la fermeture 16 entre les deux coquilles. lie bord interne 22 du diaphragme est encastré dans une gorge annulaire 24 adjacente à une plaque d'appui 26 d'un noyau 28. lie diaphragme 20 divise le boitier en une chambre avant 36 et une chambre arrière 38. lie noyau 28 présente un alésage 30 dans lequel un épaulement 32 comporte une surface 34 parallèle à l'axe du corps. Un premier passage 40 traverse le noyau 28 pour relier une chambre de commande 42 avec une première source de fluide communiquant avec la chambre avant 36 par la liaison 44. Un second passage 46 relie la chambre de commande 42 avec la chambre arrière 38. Un disque de réaction 48, placé en avant de l'épaulement 32, transmet élastiquement à une tige d'actionnement 50 toute force développée par le mouvement du noyau 28. Dans la chambre de commande 42, un plongeur 74 est relié en pivotement à une tige de poussée 54 par l'intermédiaire d'une sphère 102 formée au bout de la tige de poussée 54. La tige de poussée est reliée au levier 62 d'une pédale de frein par une liaison 58 utilisant un pivot 60.Quand on appuie ourla pédale 66, le levier 62 pivote en 64. La pédale transmet à la tige-de poussée 54 une force horizontale ayant une faible composante verticale, dont la direction doit former un angle inférieur à 40 avec 11 axe de la tige 54. Toutefois, la tige d'actionnement 50 doit rester parallèle à Itaxe de la tige de poussée 54. Pour maintenir cet alignement, le plongeur 74 qui est logé dans l'alésage 30 présente une première surface extérieure de guidage 68 qui coulisse dans l'alésage 30, et une deuxième surface extérieure de guidage 70 qui coulisse sur la surface 34.Un ressort 72 prend appui sur l'épaulement 32 du noyau 28 et sur la première surface de guidage 68 pour solliciter le plongeur 74 vers une surface élastique 75 renforcée par une plaque 79 et maintenue par un circlip 80 fixé sur un prolongement arrière 82du noyau 28. lie plongeur 74 comporte une cavité borgne 76 ayant un fond conique 78, ainsi qu'une gorge annulaire 84 adjacente à l'entrée 86 de la cavité 76. Un contre-pivot en matériau élastomère 81, représenté Figure 2, comporte une saillie annulaire 86 dont le bord arrière forme un épaulement 88 orienté perpendiculairement à l'axe d'un cylindre creux 90 dont la surface interne présente une saillie annulaire 92 pratiquement concentrique à la saillie extérieure 86. Une surface conique 94 relie le bord arrière du contre-pivot à la saillie intérieure 92, et une surface hémisphérique 96 relie la saillie 92 au fond conique 78 de la cavité 76. Le bord avant 98 de la saillie extérieure a une inclinaison de 450 environ. La distance entre le bas du bord avant incliné 98 et le bord formant épaulement 88 est égale à la largeur de la gorge annulaire 84 du plongeur 74.On emboîte le contre-pivot élastique 81 dans la cavité 76 jusqu'à ce que le cylindre creux 90 touche l'épaulement 100 sous légère compression. De cette façon, l'épaulement arrière 88 est bien appliqué contre la paroi arrière 101 de la gorge 84 car, comme montré Figure 7, la saillie extérieure 86 ne remplit que partiellement la gorge 84. lie bord incliné 98 permet une légère compression du contre-pivot 81 pendant son insertion dans la cavité 76, et cela réduit le risque de déchirer ou d'endommager la saillie extérieure 86. Sur les Figures 1 et 4, L'extrémité sphérique 102 de la tige de poussée 54 est insérée dans la cavité 76. Pendant l'insertion, l'extrémité sphérique 102 provoque un fluage partiel de la saillie intérieure 92, pour que la gorge 84 se remplisse complètement, et pour que le grand diamètre de la sphère 102 puisse traverser l'ou- verture offerte par la saillie 92. Quand la sphère entre en contact avec le fond conique 78 de la cavité 76, le contre-pivot élastique 81 reprend pratiquement sa forme initiale. La surface hémisphérique 96 du contre-pivot s'adapte alors à la surface de la sphère 102 en appliquant étroitement cette sphère contre le fond conique 78. De cette façon, des forces peuvent être appliquées sur le corps central 28 sans que cela fasse plier le plongeur 74. lie servomoteur fonctionne comme exposé ci-après. Quand on appuie sur la pédale 66, cette pédale communique une force axiale à la tige de poussée 54 pour actionner la valve 51 logée dans l'alésage 30 du noyau 28. Par l'intermédiaire de la sphère 102, la force est appliquée sur le fond conique 78 et comprime le ressort 72 en faisant avancer le plongeur dans l'alésage, sur les surfaces 34 et 30. Quand le plongeur s'est déplacé d'une certaine distance, la surface de guidage 68 dépasse le second passage 46 du corps 28 et ferme la communication du premier passage 40. Normalement, une dépression appliquée à l'entrée 44 est communiquée à la chambre 36 par le passage 40 et la chambre de commande 42, puis à la chambre arrière 38 par le second passage 46.Dans la position considérée, la dépression ne peut pas se communiquer par ces passages, mais la pression atmosphérique peut librement entrer par le filtre 108, dépasser le col 110 de la tige de poussée 54, le côté arrière 112 de la surface de guidage 68, et la surface d'appui élastique 75, puis entrer dans la chambre arrière 38 par le passage 46. Avec un vide dans la chambre avant 36 et la pression atmosphérique dans la chambre arrière 38, la pression différentielle qui agit sur la membrane 20 fait avancer le noyau vers la droite de la Figure 1 en surmontant la force du ressort 114, de façon à exercer une force sur la tige d1actionne- ment 50. A mesure que la membrane 20 s'éloigne de sa position initiale, l'angle entre la tige 54 et la tige 50 augmente.Toutefois, l'extrémité sphérique 102 de la tige 54 uniformément retenue agit sur la surface conique 78 pour transmettre uniformément les forces au plongeur 74, de telle façon que le plongeur 74 se déplace parab lèlement à la tige d'actionnement 50, sans qu'une force tangentielle quelconque puisse le faire plier. Sur les Figures 5 et 6, illustrant d'autres formes de réalisation, on a utilisé les mêmes repères numériques que sur la Figure 3 pour désigner des organes semblables. Sur la Figure 5, le contre-pivot élastique 174 est joint au plongeur 174, et la portion conique 178 qui s'adapte au fond de la cavité 76 peut envelopper complètement la sphère 102 de la tige de poussée 54. Par le fait que la sphère 102 est complètement séparée du fond conique 178 de la cavité formée dans le plongeur 74, tout bruit qui se développe à partir de la sphère ou du plongeur est amorti ou éliminé en étant absorbé par le matériau élastomère du contre-pivot. L'absorption des bruits n'affecte en aucune façon 7a distribution uniforme des forces. Sur la Figure 6, la cavité formée dans le rlorigeuw7 un fond plat 201, et la portion conique 278 est entièrement comprise dans le contre-pivot en matériau élastomère 28-l. Ainsi, le corftre-i-ot à fond plat peut facilement être inséré dans la cavité 276 et les forces seront toujours unilormément réparties sur le fond de la cavité de façon à évlter les possibilités de pliage. Bien que l'invention ait été décrite relativement à un servomoteur, il doit être entendu que son utilisation peut être envisagée dans tous les cas où un organe pouvant se déplacer dans plusieurs plans doit communiquer un mouvement à un autre organe en conservant cet organe dans un plan unique. REVENDICATIONS i Procédé rour assujettir une extrémité sphérique d'un organe de poussée dans un alésage d'un organe récepteur en réduisant l'ef fet de pliage qui résulte d'une transmission de cordes entre l'organe de poussée eto l'organerécepteur le procédéétant ^arantérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :: - former un fond conique dans l'alésage de l'organe récepteur - prévoir une gorge annulaire adjacente à l'entrée de l'alésa- ge - insérer zanis l'alésage, une pièce en mat'-rlau élastomère formant contre-pivot et ayant une saillie annulaire extérieure prévue pour remplir partiellement ladite gorge annulaire, ainsi qu'une saillie annulaire intérieure pratiquement con centrique à la gorge extérieure, la surface interne de la tlece et matériau élastomère comprenant une portion hémis phérique rongée vers le fond conique de l'alésage formé dans l'organe récepteur - insérer l'extrémité sphérique de l'organe de poussée dans la pièce formant contre-pivot jusqu a ce que cette extrémité touche la saillie annulaire intérieure - communiquer à l'organe de poussée une force suffisante pour que le grand diamètre de l'extrémité sphérique dépasse la saillie annulaire intérieure en faisant fluer le matériau élastomère du contre-pivot dans la gorge annulaire de l'alé sage, d'où il résulte que la saillie annulaire intérieure et la portion hémisphérique créent une pression élastique appli quant l'extrémité sphérique de la tige de poussée contre le fond conique de la cavité en répartissant uniformément les forces qui sont transmises entre la tige de poussée et la ti ge d'actionnement. 2. Servomoteur pour système de freinage assisté, utilisant le procédé suivant la revendication 1, comprenant un plongeur aligné avec une tige d'actionnement et ayant une cavité borgne formée dans son axe, prévue pour recevoir l'extrémité sphérique d'une tige de poussée, ce servomoteur étant caractérisé en ce qu'une gorge annulaire est formée dans la cavité, en ce qu'un contre-pivot en matériau élastomère comporte une saillie annulaire extérieure qui s'emboîte dans ladite gorge, et, le contre-pivot étant creux et ayant un axe parallèle à l'axe de la tige d'actionnement, ce contre-pivot présente une saillie annulaire intérieure approximativement concen trique à la saillie extérieure, ainsi qu'une portion hémisphérique adjacente à la saillie intérieure et dirigée vers le fond de la cavité, cette portion hémisphérique enveloppant au moins partiellement l'extrémité sphérique de la tige de poussée, le contre-pivot étant tel que sa saillie extérieure remplisse complètement la gorge annulaire par suite du fluage qui résulte de la mise en place de 1 'ex- trémité sphérique, et que le matériau élastomère de ce contre-pivot exerce sur l'extrémité sphérique une pression élastique capable de maintenir l'alignement de la tige d'actionnement en éliminant tout effort de pliage pouvant résulter dhne transmission de force entre la tige de poussée et la tige d'actionnement par l'intermédiaire du plongeur. 3. Servomoteur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la saillie annulaire extérieure du contre-pivot en matériau élastomère comporte une face plane perpendiculaire à l'axe du contrepivot, et une face opposée conique, inclinée par rapport à l'axe, cette dernière face étant tournée vers le fond de la cavité, la largeur de la saillie annulaire à sa base étant égale à la largeur de la gorge de la cavité. 4. Servomoteur suivant la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le contre-pivot est ouvert à ses deux extrémités, et la cavité du plongeur comporte un fond conique, de telle sorte que l'extrémité sphérique de la tige de poussée est contenue entre la portion hémisphérique du contre-pivot et le fond conique de la cavité. 5. Servomoteur suivant la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'extrémité du contre-pivot qui est adjacente à la portion hémisphérique de ce contre-pivot est fermée par une paroi dont la surface intérieure est conique, de telle sorte que le contre-pivot enveloppe entièrement l'extrémité sphérique de la tige de poussée.