Brevet FR2493249A1 — publié le 19820507

L'invention concerne une enceinte à dépression pour un ampli- ficateur de force de freinage pour véhicules automobiles, constituée de deux coquilles assemblées l'une à l'autre avec étanchéité et présentant chacune une portion périphérique sensiblement cylindrique et une paroi frontale contre le c8té intérieur de laquelle est appliquée une plaque de renforcement annulaire qui est assemblée avec des vis de fixation servant à l'assemblage à un maître-cylindre ou au véhicule. Dans les amplificateurs de force de freinage opérant par dépression, destinés à des véhicules automobiles, le maître-cylindre est agencé sur une paroi frontale de l'enceinte à dépression, tandis que l'autre paroi frontale est fixée au véhicule, de préférence à la paroi d'auvent. Les forces de freinage qui, lors d'un freinage, sont transmises au piston d'actionnement du maître-cylindre, doivent être retransmises, en tant que forces de réaction, du maître-cylindre au point de fixation au véhicule. Pour tenir compte de la transmission de ces efforts de traction relativement importants par l'enceinte à dépression, celle-ci a jusqu'à présent été réalisée avec une paroi relativement épaisse, ce qui est toutefois contraire à la réduction de poids de l'amplificateur généralement recherchée. Une réduction de poids sensible, grâce à une paroi mince, peut être obtenue en recourant, pour la transmission des efforts de traction, à des éléments de traction séparés, par exemple à des tirants (demande de brevet allemant DE-OS 28 45 794) ou à un tube de renforce- ment central qui relie les deux parois frontales de l'enceinte (demande de brevet français 79 21211 déposée le 23 août 1979 par la demanderesse). Dans l'un et l'autre cas, la réalisation & l'étanchéitéde la cloison mobile axialement, par laquelle la force d'amplification est engendrée, exige, pour les traversées de ces éléments travaillant entraction, des dis- positions supplémentaires compliquées et représente une source de défaut éventuel supplémentaire. La présente invention a pour objet de réaliser une enceinte à dépression du genre mentionné au début de façon que celle-ci, tout en ayant une paroi mince et en étant donc légère, possède une raideur suffisante pour transmettre les forces qui surviennent, et cela sans que le volume intérieur utilisable de l'enceinte soit occupé par des éléments transmetteurs de force tels que des tirants ou un tube de renforcement central. Cette réalisation devra en outre tenir compte de ce que les parois frontales de l'enceinte sont exposées non seulement à des sollicitations en traction et éventuellement en flexion, lors d'un freinage, mais doivent en outre transmettre des forcesde pousséequi sont engendrées par la dépression dans l'enceinte. Selon l'invention, ceci est obtenu par le fait qu'au moins la partie de la paroi frontale qui se trouve radialement à l'extérieur de la plaque de renforcement est tronconique et présente des éléments de renforcement qui s'étendent dans la direction de la surface conique et par le fait qu'une bague d'appui est placée contre le côté intérieur de l'arête que l'enceinte comporte à la transition entre la partie tron- conique de la paroi frontale et la portion périphérique cylindrique. Par rapport à l'allongement relativement important qui se produit lors d'une sollicitation en flexion de la paroi frontale de l'enceinte, ce ne sont que des allongements relativement minimes qui surviennent avec une enceinte à paroi frontale selon l'invention, solli- citée exclusivement en traction ou en compression. Par suite, l'enceinte peut avoir une paroi très mince et peut donc être très légère. Les forces de compression qui surviennent dans certaines conditions de fonctionne- ment ne provoquent aucun bombement de paroi frontale car ces forces sont essentiellement transmises par les éléments de renforcement. Les parois frontales de l'enceinte sont en outre "raidies" par les éléments de renforcement, de sorte qu'elles peuvent supporter aussi des sollicita- tions en flexion sans qu'il y ait d'allongements notables. Dans un développement de l'invention, des moulures sont prévues, en tant qu'éléments de renforcement, dans la partie tronconique de la paroi frontale. Ces moulures raidissent la mince feuille de tôle et évitent son bombement, même en présence de sollicitations en pression. En même temps, ces moulures peuvent constituer des surfaces d'arrêt axial pour la bague d'appui, ce qui simplifie le positionnement axial et, éventuellement, la fixation de cette bague. Dans un développement avantageux, l'invention prévoit, comme éléments de renforcement, des entretoises qui s'étendent dans la direction de la surface conique et qui sont d'un seul tenant avec la plaque de renforcement et/ou avec la bague d'appui. Du point de vue de la fabrication, ces entretoises sont plus simples à exécuter que les moulures dans la paroi frontale. Ces entretoises fournissent à la bague d'appui un soutien radial contre la plaque de renforcement. Par suite, la bague d'appui peut aussi, tout en étant mince, supporter d'importantes forces de compression radiales, sans qu'il y ait risque d'une déforma- tion. Dans une réalisation très légère, particulièrement simple à fabriquer, la plaque de renforcement est façonnée à la presse, dans de la tôle, avec les entretoises et la bague d'appui. On obtient ainsi un module renforçateur qui est appliqué contre le c8té intérieur de la paroi frontale et qui est à la fois facile à réaliser en tÈle et léger, et qui soulage la paroi frontale à un point tel que celle-ci n'est pratiquement plus le siège de sollicitations en traction, de telles sollicitations pouvant alors, même avec une paroi frontale très mince, être supportées sans difficultés et, notamment sans déformations sen- sibles. Les entretoises peuvent être particulièrement rigides si leurs bords sont relevés vers l'intérieur de l'enceinte. Ces entretoises ont alors opportunément une section transversale à profil en U, car un tel profil conduit à une rigidité particulièrement grande tout en ne demandant que peu de matière. Dans le cas o la plaque de renforcement est en t8le, on peut obtenir une réalisation particulièrement légère et rigide en prévoyant que la plaque de renforcement présente des nervures embouties, saillant vers l'intérieur de l'enceinte et formant un réseau. La transmission des efforts et l'immobilisation en rotation des vis de fixation sur la plaque de renforcement et/ou sur l'enceinte à dépression sont obtenues, avec une exécution très simple et légère, si la plaque de renforcementprésente, saillant vers l'intérieur de l'enceinte, des cavités en forme de godet dont le fond comporte un trou entourant la tête d'une vis de fixation en établissant avec elle une liaison mécanique positive, cette tête de la vis de fixation prenant appui contre le bord d'un trou de la paroi frontale et, par une plaque de tête, contre la surface, tournée vers l'intérieur de l'enceinte, du fond de ladite cavité en forme de godet. La transmission axiale des forces s'effectue alors, pour l'essentiel, contre le fond de la cavité, de sorte que la force est appliquée et transmise uniformément dans la plaque de renforcement. La prise d'appui contre la face frontale de l'enceinte sert en même temps à la fixation de la plaque de renforcement contre cette paroi. Dans une réalisation qui s'est avérée particulièrement avantageuse, la tête de la vis de fixation présente des saillies d'incrustation radiales de part et d'autre desquelles sont prévues des dépressions. Lors de la mise en place de la vis de fixation, ces saillies d'incrustation pénètrent dans le bord du trou du fond de la cavité en forme de godet et assurent l'immobilisation en rotation de la vis. La matière refoulée lors de cette pénétration peut fluer en pénétrant dans les dépressions de chaque côté. Dans une autre forme de réalisation, la plaque de renforcement, les entretoises et la bague d'appui sont une pièce d'un seul tenant, coulée ou moulée, ce qui simplifie la fabrication. Les entretoises prévues comme éléments de renforcement de la paroi frontale de l'enceinte peuvent aussi être réalisées et mises en place en tant qu'éléments individuels prenant appui radialement contre la plaque de renforcement et contre la bague d'appui. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des dessins joints ou: - la figure 1 représente une vue de l'intérieur d'une paroi frontale d'une enceinte à dépression pour un amplificateur de force de frei- nage; - la figure 2 représente une vue en coupe selon la ligne II-Il de la figure 1i; - la figure 3 représente, selon un point de vue analogue à celui de la figure 1, une vue en élévation de l'intérieur d'une variante de réalisation; - la figure 4 représente une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3; - la figure 5 représente, à une échelle agrandie, la vis de fixation immobilisée dans la paroi frontale de l'enceinte, dans une réalisation correspondant à la figure 4; - la figure 6 est une vue en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 5 - la figure 7 représente une autre forme de réalisation considérée selon un point de vue analogue à celui de la figure 1; - la figure 8 représente une vue en coupe selon la ligne VIII-VIII de la figure 7; - la figure 9 représente une vue de face d'un module de renforcement constitué d'une plaque de renforcement, d'entretoises et d'une bague d'appui; - la figure 10 représente une vue en coupe selon la ligne X-X de la figure 9; et - la figure Il représente, considérée selon un point de vue analogue à celui de la figure 2, une forme de réalisation dans laquelle la plaque de renforcement, les entretoises et la bague d'appui sont une pièce moulée d'un seul tenant. Sur les figures 1 et 2 est représentée l'une des deux coquilles d'une enceinte à dépression d'un amplificateur de force de freinage pourvéhicules automobiles. La coquille représentée 1 est celle qui, par des vis de fixation 2, est assemblée au maître-cylindre non représenté. L'autre coquille de cette enceinte, celle qui est assemblée à la paroi d'un véhicule automobile, peut être réalisée de façon corres- pondante. La coquille 1 est constituée d'une portion périphérique cylindrique 3 et d'une paroi frontale 4 qui sont obtenues d'un seul tenant par emboutissage. La paroi frontale 4 présente une portion fron- tale 5 contre laquelle est appliquée, du côté intérieur de l'enceinte, une plaque de renforcement 6 qui est également en t6le. La portion de paroi frontale 7 située à l'extérieur de la plaque de renforcement 6 est de forme sensiblement tronconique et, par une arête de transition qui est un bord 8 de la périphérie de l'enceinte, se raccorde à la portion 3 de cette périphérie. Dans la portion tron- conique 7 de la paroi frontale, il est prévu des moulures de raidisse- ment 9 qui s'étendent dans la direction de la surface du cône. Une bague d'appui 10 à section en équerre est placée, de préférence par enfoncement à la presse, contre le côté intérieur de l'arête 8 du bord de l'enceinte et se trouve au contact d'une surface d'appui des moulures 9. En son côté tourné vers l'intérieur de l'enceinte, la bague d'appui 10 est maintenue par plusieurs moulures 11 réparties sur le pourtour, lesquelles forment saillie sur la portion périphérique 3, vers l'intérieur. Comme on peut le voir notamment sur la figure 1, la plaque de renforcement 6 présente un réseau de nervures 12 qui, pour la plupart, partent des vis de fixation 2 et vont au bord extérieur de la plaque de renforcement 6, qui est également réalisée avec une nervure circulaire. A la différence de l'exemple de réalisation selon les figures 1 et 2, celui selon les figures 3 et 4 comporte, outre les moulures 9,comme éléments de renforcement, des traverses ou entre- toises13 qui sont réalisées d'un seul tenant avec la plaque de renforce- ment 6 et la bague d'appui 10 et sont orientées dans la direction de la surface conique. La figure 5 représente à une échelle agrandie une vue en coupe montrant l'exécution et l'agencement de la vis de fixation 2. Celle-ci présente une tête 14 sensiblement cylindrique qui, par un gradin 15, prend appui contre le bord d'un trou 16 aménagé dans la paroi frontale 4 de l'enceinte. Le bord de ce trou est soudé ou serti sur la tête 14. Cette tête 14 se trouve dans une cavité 17, en forme de godet, qui appartient à la plaque de renforcement 6 et fait saillie vers l'intérieur de l'enceinte. Un trou 19 est prévu dans le fond 18 de la cavité 17 en forme de godet. Sur le pourtour de la tête 14 de la vis sont aménagées des saillies d'incrustation longitudinales 20 qui sont réparties sur ce pourtour et qui, par leur arête extérieure, s'incrustent dans le bord du trou 19 lors de la mise en place des vis de fixation. De chaque côté de chaque saillie d'incrustation 20, il est prévu une dépression 21 (figure 6) dans laquelle la matière du bord du trou refoulée par la saillie 20 peut fluer. La tête 14 de la vis présente une plaque 22 qui prend appui contre la surface que le fond 18 de la cavité 17 comporte vers l'inté- rieur de l'enceinte. Comme le gradin 15 de la tête de vis est maintenu contre la paroi frontale 4, il en résulte que la plaque de tête 22 maintient la plaque de renforcement 6 dans la position prévue, contre la paroi frontale 4 de l'enceinte. La réalisation selon les figures 7 et 8 diffère de celle selon les figures 3 et 4 en ceci que les entretoises 13 sont pourvues de bords 23 relevés vers l'intérieur de l'enceinte, de sorte qu'elles ont une section transversale à profil en U. Le renforcement des entre- toises 13 qui est ainsi obtenu est si important que l'on peut renoncer à des moulures supplémentaires 9 dans la portion tronconique 7 de la paroi frontale. La forme de réalisation selon les figures 9 et 10 diffère de la précédente par le fait que chacun des ajours 24 qui se trouve entre les entretoises 13 présente sur son pourtour un rebord de renforcement 25 qui fait saillie vers l'intérieur de l'enceinte. Dans la réalisation selon la figure 11, la plaque de renforce- ment 6', les entretoises 13' et la bague d'appui 10' sont réalisées sous la forme d'une pièce moulée obtenue par exemple par moulage par injection de métal léger. Les moulures 9 forment ici, par rapport à la portion tronconique 7 de la paroi frontale, des saillies vers l'intérieur, lesquelles sont situées entre les entretoises 13' et constituent, de façon analogue à ce qui est représenté sur la figure 2, une surface d'arrêt axial pour la bague d'appui 10'. Bien entendu, les exemples de réalisation décrits ne sont nullement limitatifs de l'invention. a!49 349 REVENDICATIONS 1. Enceinte à dépression pour un amplificateur de force de freinage pour véhicules automobiles, constituée de deux coquilles assemblées l'une à l'autre avec étanchéité et présentant chacune une portion périphérique sensiblement cylindrique et une paroi frontale contre le côté intérieur de laquelle est appliquée une plaque de renfor- cement annulaire qui est assemblée avec des vis de fixation servant à l'assemblage à un maîtrecylindre ou au véhicule, cette enceinte étant caractérisée en ce qu'au moins la partie (7, 7') de la paroi frontale (4) qui se trouve radialement à l'extérieur de la plaque de renforce- ment (6, 6') est tronconique et présente des éléments de renforce- ment (9, 13, 13') qui s'étendent dans la direction de la surface conique et en ce qu'une bague d'appui (10, 10') est placée contre le côté intérieur de l'arête (8) que l'enceinte comporte à la transition entre la partie tronconique (7) de la paroi frontale (4) et la portion périphérique cylindrique (3). 2. Enceinte à dépression selon la revendication 1, caracté- risée en ce que des moulures (9) sont prévues, en tant qu'éléments de renforcement, dans la partie tronconique (7) de la paroi frontale (4). 3. Enceinte à dépression selon la revendication 1, caracté- risée en ce que des entretoises (13, 13') s'étendant dans la direction de la surface conique et réalisées d'un seul tenant avec la plaque de renforcement (6, 6') et/ou avec la bague d'appui (10, 10') sont prévues en tant qu'éléments de renforcement. 4. Enceinte à dépression selon la revendication 3, caracté- risée en ce que la plaque de renforcement (6), les entretoises (13) et la bague d'appui (10) sont façonnées à la presse, à partir de tôle. 5. Enceinte a dépression selon la revendication 4, caracté- risée en ce que les bords (23) des entretoises (13) sont relevés vers l'intérieur de l'enceinte à dépression. 6. Enceinte à dépression selon la revendication 5, caracté- risée en ce que les entretoises (13) ont une section droite à profil en U. 7. Enceinte à dépression selon la revendication 4, caracté- risée en ce que la plaque de renforcement (6) présente desnervures (12), formées par emboutissage, qui font saillie vers l'intérieur de l'enceinte et constituent un réseau. 8. Enceinte à dépression selon la revendication 4, caracté- risée en ce que la plaque de renforcement (6) présente, en saillie vers l'intérieur de l'enceinte, des cavités (17) en forme de godet dont le fond (18) comporte un trou (19) entourant la tête (14) d'une vis de fixation (2) en établissant avec elle une liaison mécanique positive, et en ce que cette tête (14) de la vis de fixation (2) prend appui contre le bord d'un trou (16) de la paroi frontale (4) et, par une plaque de tête (22), contre la surface, tournée vers l'intérieur de l'enceinte, du fond (18) de ladite cavité (17). 9. Enceinte à dépression selon la revendication 8, caracté- risée en ce que la tête (14) de la vis de fixation (2) présente des saillies d'incrustation radiales (20) et en ce que des dépressions (21) sont prévues de part et d'autre de chaque saillie (20). 10. Enceinte à dépression selon la revendication 3, caracté- risée en ce que la plaque de renforcement (6'), les entretoises (13') et la bague d'appui (10') sont réalisées sous la forme d'une pièce d'un seul tenant, coulée ou moulée. 11. Enceinte à dépression selon la revendication 1, caracté- risée en ce que des entretoises individuelles (13) s'étendant dans la direction de la surface conique et prenant appui radialement contre la plaque de renforcement (6) et la bague d'appui (10), sont placées comme éléments de renforcement.