Brevet FR2461839A1 — publié le 19810206

24618e9 I La présente invention se rapporte à des servo- surpresseurs pneumatiques et plus particulièrement à des servosurpresseurs pneumatiques du type comprenant un bottier, un corps de soupape o est incorporé un mécanisme de soupape et qui est monté coulissant dans le bottier, une plaque de piston et une membrane flexible reliée au corps de soupape pour diviser l'intérieur du boîtier en deux chambres, et une connexion du type à baïonnette prévue entre la plaque de piston et le corps de soupape. Les servo-surpresseurs pneumatiques de la sorte ci-dessus mentionnée sont largement utilisés dans des systèmes hydrauliques de freinage d'automobiles. Les servo-surpresseurs utilisent la dépression dans un collecteur d'admission d'un moteur ou de l'air sous pression fourni par un compresseur. Le mécanisme de la soupape contrôle la communication entre les deux chambres et entre l'une des chambres et l'air atmosphérique ou une source d'air sous pression. Une différence de pression produite entre les deux chambres est transmise à une tige de sortie par la plaque de piston. Diverses propositions ont été faites pour la connexion entre la plaque de piston et le corps de soupape. Uneconnexion du type à baïonnette telle que celle révélée dans le brevet U.S. No. 3 981 227 a une construction simple, permet d'économiser le nombre de pièces, pour réduire ainsi les prix de fabrication et d'assemblage. Typiquement, la connexion du type à baïonnette comporte une ouverture de forme non circulaire qui est formée dans la partie centrale de la plaque de piston, un arbre non circulaire de forme correspondante ou partie formant tête sur le corps de soupape, un épaulement radial défini sur une extrémité de l'arbre ou de la partie formant tête et un organe empêchant la rotation. Pour assembler la plaque de piston avec le corps de soupape, on fait passer l'arbre non circulaire ou la partie formant tete du corps de soupape à travers l'ouverture non circulaire de la plaque de piston à une relation de position angulaire spécifique entre la plaque de piston et le corps de soupape, ensuite on fait tourner la plaque de piston par rapport au corps de soupape sur un angle prédéterminé afin que l'épaulement radial vienne en engagement avec une surface latérale de la plaque de piston, et l'organe empêchant la rotation est installé pour empocher la rotation relative entre la plaque de piston et le corps de soupape. Ainsi, le corps de soupape et la plaque de piston sont reliés en toute fiabilité et d'une façon simple. Cependant, l'organe de contrôle de rotation est habituellement formé d'un organe en forme de plaque séparé de la plaque de piston et monté en position après le procédé ci-dessus de passage et de rotation, ainsi le procédé de montage est long et fastidieux. La présente invention a pour objet un servo-surpres- seur pneumatique éliminant les inconvénients du dispositif selon l'art antérieur et selon l'invention, la connexion du type à baïonnette entre le corps de soupape et la plaque de piston se compose d'une ouverture centrale non circulaire formée dans la plaque de piston, d'un rebord non circulaire de forme correspondante formé sur le corps de soupape pour passage à travers l'ouverture non circulaire de la plaque de piston à une relation de position angulaire spécifique entre la plaque de piston et le corps de soupape, d'une partie formant linguet faisant corps avec la plaque de piston et d'une partie de retenue formée dans le corps de soupape pour venir en engagement avec la partie formant linguet, quand la partie formant rebord non circulaire du carps de soupape a été passée à travers l'ouverture non circu- laire de la plaque de piston, et ensuite, on tourne le corps de soupape par rapport à la plaque de piston, afin d'empêcher ainsi la rotation du corps de soupape par rapport à la plaque de piston. 24618v9 De préférence, la partie formant linguet fait saillie d'une surface latérale de la plaque de piston et est reçue dans un évidement formé dans un rebord de grand diamètre prévu sur le corps de soupape en un emplacement adjacent au rebord non circulaire. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaitront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une coupe longitudinale d'un servo-surpresseur pneumatique selon la présente invention; - la figure 2 est une vue latérale du corps de soupape incorporé dans le servo-surpresseur de la figure 1 en regardant vers la gauche sur la figure 1; et - la figure 3 est une vue latérale partielle de la plaque de piston pour montrer l'ouverture non circulaire. Le servo-surpresseur pneumatique représenté sur les dessins comprend un bottier 1 en forme de coquille ou enveloppe formé d'une coquille ou enveloppe avant 1A et d'une coquille ou enveloppe arrière 1B, une membrane flexible 2 divisant l'intérieur du bottier 1 en chambres avant et arrière 3 et 4, et un corps de soupape 5 monté coulissant et de façon étanche dans la coquille ou enveloppe arrière 1B. Des passages 6, 7 et 8 sont prévus dans le corps de soupape 5 pour mettre en communication les chambres avant et arrière 3 et 4 l'une avec l'autre, et un organe de soupape 10 relié à une tige d'entrée 9 est disposé coulissant dans un alésage 5a de petit diamètre du corps de soupape 5. Une soupape-à tige 12 de configura- tion généralement tubulaire et formée en un matériau élastique est normalement en engagement avec unfsiège annulaire de soupape 10a formé à l'extrémité externe de l'organe 10 pour séparer la chambre 4 de l'atmosphère. t 4618 " Un ressort à boudin 11 agit sur la soupape à tige 12. La soupape 12 est adaptée à venir en engagement avec un siège annulaire 1Ob qui est formé sur un épaulement radial défini sur l'extrémité externe de la partie d'alésage 5a de petit diamètre dans le corps de soupape 5. Quand la soupape à tige 12 repose sur le siège 10a et est séparée du siège 1Ob, la chambre arrière 4 est en communication avec la chambre avant 3 qui est reliée à une source de dépression teIe qu'un collecteur d'admission d'un moteur et les chambres 3 et 4 sont séparées de l'atmosphère. Quand la soupape à tige 12 est en engagement avec le siège 10b, la communication entre les chambres 3 et 4 est déconnectée et quand la soupape 12 est séparée du siège 10a, la chambre 4 est en communication avec l'air atmosphérique qui traverse une ouverture formée dans 1' extrémité externe ou droite du corps de soupape 5, un filtre à air 14 et un espace annulaire défini entre la tige d'entrée 9 et la soupape à tige 12. L'extrémité interne de l'alésage 5a de petit diamètre du corps de soupape 5 est reliée à un évidement annulaire 16 formé dans l'extrémité interne du corps de soupape 5. Un disque à réaction 17 et la partie extrême interne 18a d'une tige de sortie 18 sont reçus dans l'évidement 16, et l'extrémité externe ou avant 18b de la tige de sortie 18 passe de façon étanche à travers l'enveloppe avant 1A pour faire saillie vers l'extérieur du servo-surpresseur pneumatique. Un ressort de retour 19 s'étend entre l'enveloppe avant 1A et le corps de soupape 5. Un caisson 15 contre les poussières est.prévu entre l'extrémité externe ou droite du corps de soupape et l'enveloppe arrière 1B. A l'extrémité interne du corps de soupape 5 est prévu un rebord 21 de grand diamètre. Un rebord non circulaire 20 est également formé sur le pourtour externe du corps de soupape 5 pour défnir une gorge annulaire 22 entre eux. Une plaque de piston 23 ayant une ouverture centrale non circulaire 24 est collée à la membrane 2 et la plaque de piston 23 est relié au corps de soupape 5 par une connexion à baïonnette se composant de l2oiiverture non circulaire 24 dans la plaque de piston 23 et du rebord non circulaire 20. L'ouverture non circulaire 24 est adaptée à passer très précisément à travers le rebord non circulaire 20 du corps de soupape 5 à une relation de position angulaire spécifique entre le corps de soupape 5 et laplaque de piston 23. On notera que la plaque de piston 23, la membrane 2 et le corps de soupape coopèrent pour diviser l'intérieur du bottier 1 en chambres 3 et 4. La circonférence interne 2a de la membrane 2 est en engagement avec la circonférence externe du corps de soupape 5. Dans ce mode de réalisation, l'ouverture non circu- laire 24 dans la plaque de piston 23 et le rebord non circulaire 20 du corps de soupape 5 ont, comme on peut le voir sur les figures 3 et 2, une configuration géné- ralement rectangulaire, chacun des coins comme 24a étant arrondi par un cercle circonscrit. De préférence, les côtés du rectangle définissent un cercle inscrit comme cela est illustré sur la figure 2. Le rebord non circulaire 20 définit un épaulement radial qui constitue une partie de la gorge annulaire 22. La connexion du type à baïonnette entre le corps de soupape 5 et la plaque de piston 23 se composant de l'ouverture non circulaire 24 dans la plaque de piston 23 et du rebord non circulaire 20 du corps de soupape 5 peut être amenée en condition connectée par passage du rebord non circulaire 20 à travers l'ouverture 24 à une relation angulaire spécifique et par rotation de la plaque de piston 23 dans la gorge annulaire 22 sur un angle prédéterminé, de préférence de l'ordre de 450 dans ce cas, afin que l'épaulement radial défini par le rebord non circulaire 20 vienne en engagement avec une surface latérale de la plaque de piston 23, empêchant ainsi le déplacement relatif entre eux en direction axiale. Par ailleurs, le repère 26 sur la figure 1 désigne une plaque de retenue ayant une extrémité bifurquée 26a. La plaque 26 est insérée dans le corps de soupape 5 et restreint le mouvement de l'organe de soupape 10. La construction générale du servo-surpresseur pneumatique et de la connexion du type à baïonnette entre la plaque de piston et le corps de soupape que l'on a décrite ci-dessus est connue du public cependant, dans le servo-surpresseur selon l'art antérieur, la connexion du type à baïonnette est retenue à la condition connectée par un organe de contrtle de rotation ayant une construction compliquée. Selon l'invention, une partie formant linguet est intégralement formée sur la plaque de piston 23 en découpant et en cintrant de façon que la partie formant linguet 25 fasse saillie vers le rebord 21 de grand diamètre du corps de soupape 5 ou dans la direction de l'axe du servo- surpresseur. Une partie découpée 21a est formée dans la circonférence externe du rebord 21 de grand diamètre du corps de soupape 5 comme cela est clairement illustré sur la figure 2. La partie découpée 21a servant de partie de retenue selon l'inven- tion et la partie formant linguet 25 sont placées de façon que la partie 25 soit reçue dans la partie découpée 21a quand le rebord non circulaire 20 a été passé à travers l'ouverture non circulaire 24 de la plaque de piston à une relation angulaire spécifique entre eux, et que la plaque de piston est tournée dans la gorge annulaire 22 sur un angle prédéterminé. L'engagement entre la partie formant linguet 25 et la partie découpée 21a empêche efficacement la rotation relative entre la plaque de piston et le corps de soupape. On notera que dans le procédé d'assemblage ci-dessus mentionné, la partie formant linguet 25 de la plaque de piston est en aboutement contre la surface latérale du rebord 21, ainsi la plaque de piston 23 se déforme selon un disque, cependant la partie formant linguet 25 est espacée de la circonférence interne de l'ouverture 24, ainsi la plaque de piston peut se déformer élastiquement. Par ailleurs, dans la condition opérative du servo-surpresseur, la pression dans la chambre 4 est égale ou supérieure à la pression dans la chambre 3, ainsil'engagement entre la partie formant linguet 25 et la partie de retenue 21a peut etre maintenu entoute fiabilité. Dans ce mode de réalisation, la largeur de la gorge annulaire 22 dans le corps de soupape 5 est presque égale à l'épaisseur de la plaque i piston 5 qui y est reçue, mais il est possible de former la circonférence interne de la plaque de piston 23 en une forme d'onde de façon que la plaque de piston soit reçue élastiquement dans la gorge 22. Le fonctionnement du servo-surpresseur pneumatique illustré sur les dessins est semblable à celui du dispositif selon l'art antérieur et sera rapidement expliqué. Quand la tige d'entrée 9 est déplacée vers la gauche contre la force d'un ressort 13 en enfonçant une pédale de freinage (non représentée),la soupape à tige 12 se déplace vers la gauche en même temps que l'organe de soupape 10 pour venir en engagement avec le siège de soupape 10b, ainsi la chambre arrièie 4 est déconnectée de la chambre avant 3. L'organe 10 et la tige d'entrée 9 continuent à se déplacer vers la gauche pour séparer la soupape à tige 12 du siège 10a. L'air atmosphérique est introduit dans la chambre 4, produisant ainsi une différence de pression entre les chambres 4 et 3. Une poussée vers la gauche agit sur le corps de soupape 5 et est transmise à la tige de sortie 18 par le disque 17. Un maltre cylindre (non représenté) est actionné par la tige de sortie 18 et la pression hydraulique produite dans le mattre cylindre est transmise auxfreinsdes roues. La force de réaction de la tige de sortie 18 est transmise à l'organe de soupape 10 selon la déformation élastique du disque 17. En réponse au déplacement du corps de soupape 5 vers la gauche, la soupape à tige 12 se déplace vers la gauche en même temps que le sage de soupape 1Ob vers le siège de soupape 10a, ainsi la chambre 4 est séparée de la chambre 3 et de l'air atmosphérique, et le servo-surpresseur prend une condition d'équilibre. Quand la force d'enfoncement appliquée à la pédale de freinage est relâchée, le servo-surpresseur retourne à sa position initiale représentée sur la figure 1, selon le ressort de retour 19. Comme on l'a décrit jusqu'à maintenant en détail, il est possible selon l'invention, d'omettre l'organe compliqué de contrtle de rotation du dispositif selon l'art antérieur, et la connexion du type à baïonnette entre le corps de soupape et la plaque de piston est de construction simple, facile à assembler ou à démonter, et fiable pour assurer les caractéristiques opérationnelles. Par ailleurs, le corps de soupape a une partie formant rebord de grand diamètre en aboutement avec la plaque de piston, ainsi une partie relativement importante de la différence de pression agissant entre les deux chambres 3 et 4 est directement reçue par le corps de soupape et en conséquence, la résistance de la plaque de piston peut être réduite. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée- au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinai- sons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Servo-surpresseur pneumatique du type comprenant un boîtier, un corps de soupape o est incorporé un mécanisme et qui est monté coulissant dans ledit boîtier, une plaque de piston et une membrane flexible reliée au corps de soupape pour diviser à l'intérieur du boîtier en deux chambres, et une connexion du type à baïonnette prévue entre ladite plaque de piston et ledit corps de soupape, caractérisé en ce que ladite connexion du type à baïonnette se compose d'une ouverture centrale non circulaire (24) formée dans ladite plaque de piston (23) pour passage d'une partie formant rebord non circulaire de forme correspondante (20) qui est formée sur la circonférence externe dudit corps de soupape (5) à une relation de position angulaire relative spécifique entre ladite plaque de piston et ledit corps de soupape, une parie formant linguet (25) intégralemenit formée sur ladite plaque de piston et une partie de retenue (21a) formée dans ledit corps de soupape pour s'adapter à ladite partie formant linguet de ladite plaque de piston, quand ladite partie formant rebord non circulaire dudit corps de soupape a passé à travers ladite ouverture non circulaire de ladite plaque de piston et que ledit corps de soupape est tourné par rapport à ladite plaque de piston, afin de restreindre ainsi la rotation dudit corps de soupape par rapport à ladite plaque de piston. 2. Servo-surpresseur pneumatique selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce qu'un rebord radial de grand diamètre (21) est prévu sur le corps de soupape (5) précité en un emplacement adjacent à la partie formant rebord non circulaire (20) précitée et en ce que la par- tie de retenue (21a) précitée est un évidement formé dans la partie circonférentielle externe dudit rebord de grand diamètre. 3. Servo-surpresseur pneumatique selon la revendica- tion 2, caractérisé en ce que la partie formant linguet (25) précitée de la plaque de piston (23) précitée est une partie découpée et cintrée faisant saillie dans la direction de l'axe dudit servo-surpresseur. 4. Servo-surpresseur pneumatique selon la revendica- tion 3, caractérisé en ce que la partie formant linguet (25) précitée de la plaque de piston (23) précitée est espacée du bord interne de l'ouverture non circulaire (24) précitée de ladite plaque de piston en direction radialement vers l'extérieur d'une distance qui permet une déformation en forme de disque de ladite plaque de piston quand ladite partie formant rebord non circulaire traverse ladite ouverture non circulaire de ladite plaque de piston, l'extrémité axialement en saillie de ladite partie formant linguet étant en aboutement avec la surface latérale dudit rebord radial (21) du corps de soupape.