Brevet FR2478563A1 — publié le 19810925

l La présente invention concerne un amplificateur de force de freinage pour véhicules automobiles, comportant: - une enceinte à dépression qu'une cloison mobile axialement partage, avec étanchéité, en une chambre de dépression et une chambre de travail; - un tube de renforcement qui traverse axialement l'enceinte à dépres- sion et qui est fixé, par ses extrémités, aux deux parois frontales de celle-ci; - une membrane roulante qui assure l'étanchéité de la cloison mobile et qui est au contact du tube de renforcement; et - une soupape de commande actionnable mécaniquement pour relier la chambre de travail à la chambre de dépression ou à l'atmosphère, le boîtier de cette soupape étant mobile axialement dans le tube de renforcement et lié d'une part, par l'intermédiaire d'une tige de poussée, à un piston d'actionnement d'un maître-cylindre agencé, côté dépression, sur l'enceinte à dépression et, d'autre part, à des languettes radiales qui appartiennent à la cloison mobile et qui font saillie à travers des fentes longitudinales du tube de renfor- cement, fentes sur lesquelles la membrane roulante roule en partie. On s'efforce de donner aux amplificateurs de force de freinage pour véhicules automobiles une longueur de montage aussi faible que possible, tout en ayant une construction légère. Afin que l'enceinte à dépression puisse être aussi légère que possible, on a r&cemment proposé que la force apparaissant lors du freinage (transmise du maître-cylindre au point de fixation de l'amplificateur au véhicule, par exemple au tablier d'auvent) soit non plus transmise par l'intermédiaire de l'enceinte à dépression, mais par un tube de renforcement central. Comme le boîtier de la soupape de commande se trouve à l'intérieur de ce tube de renforcement, et comme la cloison mobile axialement doit être mise en liaison de transmission de force avec ce boîtier de soupape, il faut que des éléments de liaison aillent de cette cloison mobile, guidée à l'extérieur du tube de renforcement, à ce boîtier de soupape de commande, cela en passant par des fentes longitudinales aménagées dans le tube de renforcement. Il faut en même temps, entre la cloison mobile axialement et le tube de renforcement, une étanchéité compatible avec cette mobi- lité. Dans un amplificateur de force de freinage selon la demande de brevet français 79 21211 déposée le 23 août 1979 par la demanderesse et intitulée "Amplificateur de force de freinage pour véhicule auto- mobile", les fentes longitudinales se trouvent dans la région de la chambre de travail, tandis que l'étanchéité, compatible avec la mobi- lité, de la cloison mobile sur le tube de renforcement est réalisée dans la région qui, côté dépression, fait suite aux fentes longitu- dinales. Comme la longueur de ces fentes longitudinales doit, tout comme la longueur de la partie montée étanche qui les suit, être au moins égale à la course de travail de la cloison mobile axialement, il en résulte que la longueur du tube de renforcement doit être supérieure au double de la course de travail de cette cloison mobile, ce qui implique un encombrement longitudinal de l'amplificateur relativement grand. Un encombrement réduit de l'amplificateur peut être obtenu si les moyens d'étanchéité entre la cloison mobile et le tube de renfor- cement sont réalisés sous la forme d'une membrane roulante (demande de brevet français 80 10390 déposée le 9 mai 1980 par la demanderesse et intitulée "Amplificateur de force de freinage à dépression"), cette membrane s'appliquant contre le tube d'assemblage en y roulant, cela jusqu'au-dessus des fentes longitudinales. Afin que la sollicitation supplémentaire de la membrane roulante, que cela impliquesoit aussi faible que possible, ainsi que -l'usure qui en résulte, on s'efforce de donner aux fentes longitudinales une largeur aussi réduite que possible. Toutefois, comme les languettes radiales traversant les fentes longitu- dinales doivent alors être d'une étroitesse correspondante, il en résulte qu'elles sont soumises à de notables sollicitations en flexion lors de la transmission des forces résultant de l'amplification. Afin d'éviter ces inconvénients, la demande de brevet français 81 02556 déposée le 10 février 1981 par la demanderesse et intitulée "Amplificateur de force de freinage pour véhicules automobile@' propose que la membrane roulante soit agencée de façon à ne pas rouler jusqu'au- dessus des fentes longitudinales qui peuvent alors être très larges. Il faut alors qu'il y ait, dans la position initiale, entre le bord antérieur de la membrane roulante et le début des fentes longitu- dinales, un intervalle correspondant au moins à la moitié de la course de travail de la cloison mobile. La présente invention a pour objet de réaliser un amplifi- cateur de force de freinage du genre mentionné au début, de façon que son encombrement longitudinal soit aussi réduit que possible, mais sans que les fentes longitudinales aient à être particulièrement étroites pour tenir compte de la membrane roulante. Selon l'invention, ceci est obtenu par le fait qu'un coulisseau guidé axialement contre les bords de la fente longitudinale du tube de renforcement est déplaçable axialement en même temps que la cloison mobile et possède une bande de recouvrement par laquelle il recouvre au moins le bord que la fente longitudinale comporte côté chambre de travail. Lorsqu'elle est déplacée hors de la position initiale, la bande de recouvrement appartenant au coulisseau recouvre alors la portion initiale de la fente longitudinale qui est la portion sur laquelle la membrane roulante roule. La fente longitudinale peut donc, sans compro- mettre la fonction ou la solidité de la membrane roulante, être réalisée avec une largeur telle que la languette radiale puisse être une patte plane,et néanmoins très large,dont les dimensions en direction axiale peuvent donc être très faibles, sans que la transmission des forces amplifiées au maître-cylindre soit compromise. Dans une forme de réalisation avantageuse, il est prévu que, dans la position initiale, le coulisseau est pressé contre la languette radiale par un ressort et qu'il comporte une butée qui limite son mouvement axial dans la direction d'amplification et qui coopère avec une surface de butée appartenant au tube de renforcement. Ainsi, la course axiale du coulisseau est limitée de façon qu'au ddbut de la course de la cloison mobile, ce coulisseau se déplace certes avec cette cloison, mais reste ensuite immobile pendant que celle-ci continue à se déplacer. Cela présente l'avantage qu'il ne faut donner à la bande de recouvrement qu'une largeur axiale suffisante pour qu'elle recouvre la zone de la fente longitudinale par-dessus laquelle la membrane roule. Grâce à cette limitation de sa largeur axiale, la bande de recouvrement ne se trouve pas en dessous de la membrane roulante, dans la position initiale. La distance de la butée à la surface de butée est choisie de façon que le coulisseau soit arrêté avant que la membrane vienne rouler par-dessus lui, de sorte que tout frottement de celle-ci est ainsi évité. Dans une forme de réalisation perfectionnée, le coulisseau est lié à des coulisses qui chevauchent les deux bords latéraux de la fente longitudinale. Un guidage précis du coulisseau est ainsi assuré avec des moyens simples. Il est alors avantageux que les extrémités libres de ces coulisses constituent les butées limitant le mouvement axial du cou- lisseau. Des butées spéciales sont alors superflues. On obtient une construction rigide, en même temps qu'un guidage efficace du coulisseau, et cela en utilisant peu de matière, si-les bandes de recouvrement et/ou les coulisses ont une section droite en U. Le coulisseau est avantageusement en matière plastique, et les surfaces ou bords de ses coulisses en regard de l'intérieur de la fente longitudinale peuvent, dans un développement avantageux de l'invention, servir de glissière pour la languette radiale, laquelle ne vient alors plus en contact direct avec les bords de la fente longitudinale dans le tube de renforcement. L'usure et/ou le bruit liés à un tel contact direct sont ainsi évités efficacement. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des dessins joints o: - la figure 1 représente une vue en coupe longitudinale d'un amplifi- cateur de force de freinage, le maître-cylindre étant omis; - la figure 2 représente une coupe longitudinale d'un coulisseau guidé dans le tube de renforcement de l'amplificateur selon la figure 1; - la figure 3 représente le coulisseau selon la figure 2, vu de dessus, le plan de coupe de la figure 2 étant repéré par la ligne Il-II; et - la figure 4 est une vue du coulisseau considéré selon la flèche IV de la figure 3, les contours de la languette et du tube de renforcement étant indiqués en trait mixte. L'amplificateur de force de freinage représenté sur la figure 1 présente une enceinte à dépression 1 qu'une cloison 2,mobile axialement, partage en une chambre de travail 3 et une chambre de dépression 4. L'enceinte à dépression I est traversée axialement par un tube de renfor- cement 5 dont les extrémités sont fixées aux deux parois frontales 6, 7 de l'enceinte à dépression 1, au moyen de goujons filetés 8, 9. La cloison 2,mobile axialementest constituée d'un plateau 10 contre lequel est appliquée une membrane Il qui, dans la région comprise entre le pourtour extérieur du plateau 10 et la paroi du pourtour de l'enceinte 1, constitue une membrane roulante 12, et qui, dans la région comprise entre le plateau 10 et le tube de renforcement 5, constitue une autre membrane roulante 13. Cette membrane Il assure l'étanchéité de la cloison mobile 2 par rapport à l'enceinte à dépression 1 et au tube de renforcement 5. Une soupape de commande 15 actionnable par une tige de piston 14 est agencée à l'extrémité, c8té chambre de travail, du tube de renforcement 5 et présente un piston de soupape de commande 16 lié à la tige 14. Dans un boîtier de soupape 17, ce piston 16 ouvre des orifices de façon que la chambre de travail 3 soit reliée à la chambre de dépres- sion 4 lorsque la position de non-actionnement (représentée sur la figure 1) est réalisée. En cas d'actionnement de la soupape de com- mande 15, c'est-à-dire en cas de déplacement axial de la tige de piston 14, la communication entre la chambre de dépression 4 et la chambre de travail 3 est interrompue et la chambre 3 est reliée à l'atmosphère, de sorte que la cloison mobile 2 se déplace vers la chambre de dépression 4. Le boîtier de soupape 17, mobile axialement, est lié à une tige de poussée 18 qui agit sur un piston d'actionnement d'un maître- cylindre (non représenté) de l'installation de freinage, ce maître- cylindre étant agencé,côté dépression, à l'extrémité du tube de renfor- cement 5, au moyen des goujons 9. Un ressort de compression 19,qui prend appui contre la paroi frontale 7 de l'enceinte à dépression 1 et contre le plateau d'appui 10 de la membrane, maintient élastiquement la cloison mobile 2 à la position initiale représentée. Dans le présent exemple, le boîtier 17 de soupape de commande est en matière plastique. Il présente, en son extrémité,cÈté chambre de dépression, une bride 20 qui fait saillie radialement vers l'extérieur et contre l'arrière de laquelle est agrippée une douille 21 qui s'étend depuis le boîtier 17 jusqu'au côté chambre de dépression o cette douille présente deux portions 22 façonnées en collet vers l'extérieur, lesquelles enserrent les bords intérieurs de languettes radiales 23 réalisées sous forme de pattes planes se trouvant dans un plan commun au fond d'une partie centrale 24, sensiblement cylindrique et du genre cuvette, que comporte le plateau 10 d'appui de la membrane. Les languettes 23, la partie 24 et le plateau 10 sont réalisés d'un seul tenant, en tôle. Des parties repoussées 25 maintiennent les languettes 23 en prise avec la douille 21. Les deux languettes radiales 23 passent au travers de deux larges fentes longitudinales 26 du tube de renforcement 5. Un coulisseau en matière plastique 27 chevauche les bords de la fente longitudinale 26 et est guidé avec possibilité de déplacement axial (ce coulisseau 27 est représenté, en tant que pièce détachée, sur les figures 2 à 4). Le coulisseau 27 comporte une bande de recouvrement 28 adaptée au bord que la fente longitudinale 26 comporte c6té chambre de travail. En forme d'arc de cercle, et possédant une section génératrice en U, cette bande de recouvrement 28 appartenant au coulisseau 27 chevauche le bord de la fente longitudinale 26 et s'applique contre la surface de la languette radiale 23, côté chambre de travail. La bande'de recouvrement 28 est pressée contre la languette 23 par un ressort de compression 29 qui prend appui, d'un c8té,contre un manchon en matière plastique 30 agencé dans le tube de renforcement 5 et, de l'autre côté, contre une aile inférieure de la bande de recouvrement 28. En chacune de ses deux extrémités, la bande de recouvrement 28 est liée à une coulisse de guidage 31 ayant une section transversale en forme-de U. Chacune des coulisses chevauche le bord latéral de la fente longitudinale 26 et y est guidée longitudinalement. L'extrémité libre de chaque coulisse 31 constitue une butée 32 qui coopère avec une couronne 33 cons- tituant l'extrémité du tube de renforcement 5 et formant une surface de butée 34. Lorsqu'a l'occasion d'un actionnement des freinsla cloison 2 se déplace dans la chambre de dépression 4 et transmet une force amplifiée à la tige de poussée 18 et au maître-cylindre, cette trans- mission s'effectuant par l'intermédiaire de la douille 21 et du boîtier 17 de soupape de commande, la bande de recouvrement 28 reste d'abord au contact des languettes radiales 23, cela sous l'effet du ressort de compression 29, tandis que les coulisses 31 se déplacent le long des bords latéraux des fentes longitudinales 26, jusqu'à ce que la butée 32 vienne au contact de la surface de butée 34. La distance initiale a entre la surface extrême de la membrane roulante 13 et le bord que la bande de recouvrement 28 comporte côté chambre de travail, et la distance b de la butée 32 à la surface de butée 34 (ces distances étant considérées dans la condition initiale) sont choisies de façon que le coulisseau 27 soit déjà immobilisé par contact de la butée 32 contre la surface 34 lorsque la membrane roulante atteint la bande de recouvrement 28, celle-ci recouvrant alors encore le bord de la fente longitudinale 26. Au cours de la suite du mouvement de la paroi 2, la membrane roulante 13 roule alors sur la bande de recou- vrement 28 appartenant au coulisseau 27, laquelle est alors immobile. La figure 4 montre très clairement que les coulisses 31 constituent une glissière entre les bords latéraux de la languette 23 et les bords latéraux de la fente longitudinale 26, de sorte que tout frottement métallique direct entre ces éléments est évité. Bien entendu, l'exemple de réalisation décrit n'est nullement limitatif de l'invention. REVENDICATIONS 1. Amplificateur de force de freinage pour véhicules auto- mobiles, comportant: - une enceinte à dépression qu'une cloison mobile axialement partage, avec étanchéité, en une chambre de dépression et une chambre de -5 travail; - un tube de renforcement qui traverse axialement l'enceinte à dépres- sion et qui est fixe, par ses extrémités, aux deux parois frontales de celle-ci; - une membrane roulante qui assure l'étanchéité de la cloison mobile et qui est au contact du tube de renforcement; et - une soupape de commande actionnable mécaniquement pour relier la chambre de travail à la chambre 4e dépression ou à l'atmosphère, le boîtier de cette soupape étant mobile axialement dans le tube de renforcement et lié d'une part, par l'intermédiaire d'une tige de poussée, à un piston d'actionnement d'un maitre-cylindre agence, c8té dépression, sur l'enceinte à dépression et d'autre part, à des languettes radiales qui appartiennent à la cloison mobile et qui font saillie à travers des fentes longitudinales du tube de renforcement, fentes sur lesquelles la membrane roulante roule en partie, cet amplificateur étant caractérisé en ce qu'un coulisseau (27), guidé axialement contre les bords de la fente longitudinale (26) du tube de renforcement (5), est déplaçable axialement en même temps que la cloison mobile axialement (2) et possède une bande de recouvrement (28) par laquelle il recouvre au moins le bord que la fente longitudinale (26) comporte côté chambre de travail. 2. Amplificateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans la position initiale, le coulisseau (27) est pressé contre la languette radiale (23) par un ressort (29), et en ce qu'il comporte une butée (32) qui limite son mouvement axial dans la direction d'amplifi- cation et qui coopère avec une surface de butée (34) appartenant au tube de renforcement (5). 3. Amplificateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le coulisseau (27) est lié à des coulisses (31) qui chevauchent les deux bords latéraux de la fente longitudinale (26). 4. Amplificateur selon l'une des revendications 2 ou 3, carac- t6risg en ce que les extrémités libres des coulisses (31) constituent les butées (32) limitant le mouvement axial du coulisseau (27). 5. Amplificateur selon l'une des revendications I ou 3, carac- térisé en ce que la bande de recouvrement (28) et/ou les coulisses (31) ont une section transversale en U. 6. Amplificateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les surfaces ou bords des coulisses (31), en regard de l'intérieur de la fente longitudinale (26),servent de glissière pour la languette (23). 7. Amplificateur selon l'une quelconque des revendications l à 6, caractérisé en ce que le coulisseau (27) est en matière plastique.