Brevet FR2493930A1 — publié le 19820514

La présente invention se rapporte à un dispositif de servo-commande à dépression qui est utilisé comme servo-commande pour un frein ou un embrayage. Elle concerne plus particulièrement un tel dispositif de servocommande dans lequel il est prévu une structure intérieure perfectionnée pour le bottier de soupape qui fait saillie sur la partie axiale du piston du dispositif de servo- commande à dépression. La figure 1 représente un dispositif de servo- commande de frein classique. Sur la figure 1, la référence 1 désigne une capsule, 2 désigne un piston qui est monté pour coulisser dans la capsule 1 et 3 désigne un diaphragme qui, en combinaison avec le piston 2, divise l'intérieur de la capsule 1 en une chambre 4 à pres- sion constante (ou pression négative) et une chambre 5 à pression variable. Un boîtier de soupape 2A qui renferme une soupape de com- mande 6 fait saillie sur la partie axiale du piston 2. Dans les con- ditions normales, la soupape de commande 6 fait communiquer la chambre a pression constante 4 avec la chambre à pression variable 5. Toutefois lorsqu'un corps de soupape de commande fait d'une matière élastique est poussé vers le côté gauche de la figure 1 par une tige d'entrée 8, la soupape 6 interrompt la communication entre les deux chambres 4 et 5 et introduit ensuite de l'air dans la chambre à pression variable 5. Sous cet effet, une poussée résultant de la différence de pression entre les deux chambres est appliquée au piston 2 et à une tige poussoir 9. Une jupe 10 et une portée annulaire 11 sont formées à l'arrière du corps 7 de la soupape. La portée annulaire 11 est main- tenue en appui contre un épaulement 15 formé sur la surface interne du boîtier de soupape 2A par un ressort de compression hélicoïdal 14 qui est maintenu dans un état bandé entre la portée de ressort termi- nale arrière 12A qui fait partie d'un organe de retenue 12 recouvrant la partie terminale arrière et la surface interne de la portée annu- laire et une portée de ressort 13 qui est bloquée sur la tige d'entrée 8. De cette façon, la chambre à pression constante 4 et la chambre à pression variable 5 sont maintenues fermées à joint étanche a l'air par la portée annulaire 11. Un exemple type d'une telle cons- truction classique est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 3 452 646. Depuis un certain temps, on observe une pressante demande en faveur de la réduction du poids et des dimensions des dis- positifs de servo-commande de freins de ce type ainsi que de leurs organes. Pour agrandir l'espace contenu dans la chambre de commande, il a été proposé un procédé permettant de réduire la longueur de montage (L) du dispositif de servo-commande qui fait saillie dans la chambre de travail. Toutefois, avec la structure classique décrite plus haut, la réduction de la longueur du bottier de soupape 2A est limitée a une certaine valeur. En conséquence, la réduction doit s'effectuer aux dépens de l'espace (S) prévu pour incorporer un filtre ou un dispositif silencieux 16. Compte tenu de ce qui précède, un but de l'inven- tion est de réaliser un dispositif de servo-commande. dépression dans lequel la longueur de la partie de ce dispositif qui fait saillie dans la chambre de travail soit considérablement réduite ou dans lequel, si la longueur de la partie saillante est égale à celle d'un dispositif de servo-commande classique, on puisse augmenter l'épaisseur du filtre ou dispositif silencieux utilisé avec ce dispositif. Un autre but de l'invention est de réaliser un dispositif de servocommande de ce type dans lequel la soupape de commande puisse être facilement montée dans le bottier de soupape. Pour atteindre ces buts, l'invention a pour objet un dispositif de servocommande à dépression dans lequel un organe de retenue prévu pour retenir un siège annulaire qui fait saillie sur le corps de la soupape de commande est perfectionné par le fait qu'une portée de ressort destinée a recevoir un ressort de compression destiné a presser la portée annulaire contre le bottier de soupape est formée à la partie terminale avant de l'organe de retenue. Un dégagement est ménagé sur le côté avant de la portée de ressort pour recevoir la jupe-du corps de la soupape de commande. L'organe de retenue est convenablement plié pour former la portée de ressort et pour ménager un espace ou dégagement dans lequel la jupe du corps de la soupape peut pénétrer en se déformant. Cette structure a pour effet que l'axe longitudinal de l'organe de retenue coïncide à peu près avec celui du corps de la soupape de commande. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins 3 2493930 annexés,sur lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale montrant un exemple de dispositif de servo-commande de frein classique; et - la figure 2 est une coupe longitudinale montrant une forme préférée d'un dispositif de servo-commande de frein suivant l'invention. L'invention sera décrite ci-après à propos d'une forme préférée de réalisation qui est représentée sur la figure 2. Le dispositif de servo- commande à dépression représenté sur la figure 2 diffère du dispositif de servo-commande classique représenté sur la figure 1 par l'arrangement des organes dans la région qui entoure l'organe de retenue 20 qui est prévu pour retenir une portée annulaire 11 d'une seule pièce avec le corps de la soupape de commande. Les élé- ments ou organes qui sont communs aux dispositifs des figures 1 et 2 sont désignés par les mêmes numéros de référence. L'organe de retenue 20 est constitué par un cylindre 21 ayant une partie avant dirigée vers la capsule et une partie arrière dirigée vers l'arbre d'entrée. La partie avant et la partie arrière forment un épaulement à leur raccordement. La partie avant forme une partie de plus petit diamètre destinée à recouvrir la partie terminale arrière et la surface interne de la portée annulaire 11 du corps 7 de la soupape de commande et de manière à ménager un espace intérieur 25 (appelé ci-après le dégagement 25). D'un autre côté, la partie arrière de l'organe de retenue comprend une partie de grand diamètre qui est en contact avec une partie formant manchon du piston d'assistance 2. Une portée de ressort 23 est formée en repliant la partie terminale avant du cylindre 21 vers l'intérieur puis vers le centre. Comme on peut le voir sur la figure 2, la partie avant (partie de petit diamètre) de l'élément de retenue est repliée sur elle-même en formant deux épaisseurs à peu près parallèles et l'extrémité de cette partie est recourbée radialement vers l'intérieur pour constituer la portée de ressort 23 et pour délimiter le dégagement 25. Toutefois, l'invention n'est pas limitée à cette disposition repliée parallèlement au reste de la partie de petit diamètre. Au contraire, il serait possible de plier la partie de petit diamètre de manière à former une orientation en V puis de recourber la pointe radialement vers l'intérieur pour délimiter le dégagement 25. Le ressort de compression hélicoïdal 14 est monté entre la portée de ressort 23 ainsi formée et une portée de ressort 24 bloquée sur la tige d'entrée 8 de sorte que, de la même façon que dans un dispositif de servo-commande classique, la portée annulaire 11 est maintenue en appui contre la surface interne du bottier 2A de la soupape et contre l'épaulement 15 formé sur cette surface interne. La portée de ressort 24 correspond à la portée de ressort 13 de la figure 1. Toutefois, il convient de remarquer que la portée de ressort 24 est déportée vers l'avant comparativement à la portée de ressort 13. C'est-àdire que, en formant la portée de ressort 23 à l'extrémité avant de l'élément de retenue 20, le ressort de compression 14 se trouve avancé d'une longueur L comparativement au ressort du dispositif de servocommande classique. En conséquence, la portée de ressort 24 est également déportée vers l'avant. Sur le côté avant de la portée de ressort 24, un dégage- ment 25 est délimité par la portée de ressort 24 et par la partie coudée du cylindre 21 précité. Si le ressort 14 s'allonge pour replier le corps 7 de la soupape de commande, d'une façon qui déforme la soupape de commande 6 en la faisant rentrer dans le bottier de soupape 2A, le dégagement 25 peut ainsi recevoir la jupe 10 du corps 7 de la soupape de commande. De cette façon, si l'épaisseur du filtre ou dispositif silencieux est la même que dans le dispositif de servo-commande clas- sique, la longueur du bottier de soupape 2A peut Etre réduite dans le dispositif de servo-commande suivant l'invention dans une mesure correspondant à la valeur 1 précitée. D'un autre côté, si la longueur du bottier 2A de la soupape est égale à celle du bottier de soupape classique, dans le dispositif de servo-commande suivant l'invention, l'épaisseur du filtre ou dispositif silencieux peut Etre augmentée dans une mesure égale à la longueur 1, en améliorant ainsi l'effet d'épuration de l'air ainsi que l'effet de suppression du bruit. Les deux avantages de l'invention, à savoir le fait que la longueur axiale peut etre réduite et que l'on peut agrandir l'espace disponible pour le montage d'un filtre ou d'un dispositif silencieux, peuvent être utilisés en combinaison ou sélectivement suivant les exigences du fonctionnement du véhicule sur lequel le dispositif de servo-commande à dépression suivant l'invention est utilisé. 2493930 En général, lorsqu'on monte la soupape de commande 6 dans le boîtier de soupape 2A, le ressort 14 s'allonge pour repousser l'organe de retenue 20 vers l'avant, de manière à mettre la portée annulaire positivement en appui contre l'épaulement 15 du bottier de la soupape. Dans le cas du dispos itif de servo-commande à dépression suivant l'invention, la jupe 10 du corps 7 de la soupape de commande est positivement retenue le long du dégagement 25 et, en conséquence, les axes centraux ou longitudinaux de l'organe de retenue 20 et de l'élément mobile 7 de la soupape de commande sont maintenus en colnci- dence entre eux. De cette façon, on améliore considérablement le rende- ment de l'opération de montage du dispositif. Ainsi qu'il ressort de la description donnée ci-dessus, l'invention est avantageuse, non seulement par le fait que la longueur axiale peut être réduite ou que le volume qui reçoit le filtre ou dispositif silencieux peut ttre agrandi mais également par le fait que le rendement du montage au moment de l'emmanchement de la soupape de commande dans son bottier de soupape est amélioré. REVENDICATIONS 1.. Dispositif de servo-commande à dépression dans lequel un corps (7) de soupape de commande en matière élastomère, destiné à faire communiquer une chambre à pression constante (4) et une chambre à pression variable (5) prévues respectivement devant et derrière un piston (2), ou à interrompre la communication entre ces chambres en fonction du déplacement d'une tige d'entrée (8), est agencé dans un bottier de soupape (2A) qui fait saillie sur une partie axiale dudit piston (2) qui peut se déplacer en mouvement alternatif dans une capsule (1), et une portée annulaire (11) qui fait saillie sur ledit corps (7) de la soupape de commande est en contact étroit avec une surface interne dudit bottier de soupape (2A) pour maintenir ladite chambre à pression variable (5) étanche à l'air, ce dispositif étant caractérisé en ce qu!une partie terminale arrière et la surface interne de la portée annulaire sont supportées par un organe de retenue (20); une portée de ressort (23) destinée à recevoir le ressort de compression (14) qui sert à appliquer la portée annulaire (11) contre le bottier (2A) de la soupape est formée à une partie terminale avant dudit organe de retenue (20); et un dégagement (25) est ménagé sur le côté avant de ladite portée de ressort (23) pour recevoir une jupe du- dit corps (7) de la soupape de commande, cette jupe étant repliée avant son assemblage, de sorte que l'axe longitudinal de l'organe de retenue (20) coincide alors sensiblement avec l'axe longitudinal dudit corps (7) de la soupape de commande. 2. Dispositif de servo-commande à dépression suivant la reven- dication 1, caractérisé en ce que ledit organe de retenue (20) présente sensiblement la forme d'un cylindre (21) qui comprend une partie de grand diamètre et une partie de petit diamètre, la partie de petit dia- mètre fixant la partie terminale arrière et la surface interne de la portée annulaire (11) tandis que la partie de grand diamètre est en contact avec le bottier (2A) de la soupape, une extrémité de la partie de petit diamètre étant repliée vers l'intérieur et, ensuite, vers le centre, pour former ladite portée de ressort (23) et ménager ledit déga- gement (25). 3. Dispositif de servo-commande à dépression suivant la reven- dication-2, caractérisé en ce que ladite extrémité repliée vers l'inté- 7 2493930 rieur de la partie de petit diamètre de l'organe de retenue (20) s'étend à peu près parallèlement au reste de cette partie de petit diamètre.