Brevet FR2548991A1 — publié le 19850118

La présente invention concerne un servofrein à dépression, éventuellement combiné avec une commande de frein hydraulique, pour véhicules automobiles Elle concerne plus spécialement un servofrein à dépression facile à monter pendant la fabrication du véhi5 cule et lors de réparations, et qui gêne le moins possible le montage d'autres organes du véhicule. Un servofrein à dépression est généralement monté sur le c 8 té avant du tablier du véhicule, derrière un passage de roue et près de l'extrémité arrière du moteur Généralement, un maîcre10 cylindre de frein est monté sur l'extrémité avant du servofrein. Il est habituellement difficile de monter le servofrein avec le maîtrecylindre en raison de la présence dans cette zone d'autres organes du véhicule, tels que des organes de suspension montés dans ou près du passage de roue. Pour vaincre cette difficulté, on a proposé des servofreins à dépression dont le corps possède une section droite non circulaire, ceci afin d'éviter que des portions latérales du corps du servofrein ne rendent difficile le montage du servofrein et d'autres organes Des exemples de tels dispositifs sont décrits dans 20 les brevets des Etats-Unis d'Amérique 2 896 586 et 4 434 707 Bien qu'une telle solution apporte certains avantages, les servofreins à dépression ainsi réalisés ont l'inconvénient que l'aire efficace xposée à la pression dans le servofrein est par trop réduite. L'invention vise donc à procurer un servofrein à dépres25 sion pour automobiles supprimant les inconvénients décrits cidessus Plus particulièrement, l'invention vise à procurer un servofrein à dépression qui soit plus facile à monter, qui ne gêne pas le montage d'organes voisins et qui possède une aire exposée à la pression ni trop réduite ni trop grande. Selon l'invention, un tel servofrein possède un corps, et par conséquent aussi un diaphragme, ayant une forme, en section droite pour ce qui concerne le corps du servofrein et vue en plan pour ce qui concerne le diaphragme, qui présente tout au plus un axe de symétrie dans le plan du diaphragme Selon un mode de réali35 sation particulièrement préféré, le corps et le diaphragme possèdent, vue en section droite du corps, la forme d'un cercle dont une partie -2 2548994 a été coupée, notamment suivant une corde Dans ce cas, le centre effectif de l'aire exposée à la pression du diaphragme est décalé par rapport au centre du cercle La tige d'actionnement (reliée à la pédale de frein) du servofrein et sa tige de commande de frein, de même que le maîtrecylindre, sont disposés sur l'axe passant par ce centre décalé De ce fait, les difficultés d'agencement résultant de la proximité du moteur, d'éléments de carrosserie et d'autres organes du véhicule sont réduites et le servofrein lui-même est nettement plus facile à monter. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 montre schématiquement le montage d'un 15 servofrein à dépression dans une automobile par une vue frontale avec un arrachement; la figure 2 est une vue de dessus schématique d'un tel servofrein à dépression monté dans le compartiment moteur; la figure 3 est une vue en élévation latérale partiel20 lement en coupe axiale et à plus grande échelle d'un servofrein à dépression selon l'invention; la figure 4 est une vue frontale du servofrein de figure 3; la figure 5 est une vue semblable à celle de figure 3 25 mais montrant un autre mode de réalisation d'un servofrein selon l'invention; et la figure 6 est une-vue frontale du servofrein de figure 5. L'installation dans un véhicule automobile d'un servo30 frein du type dont il est question ici sera d'abord décrite en référence aux figures 1 et 2 Sur ces figures, un servofrein 1 est monté sur le côté avant du tablier 3 à l'arrière du compartiment moteur d'un véhicule 2 Le servofrein 1 est monté à l'arrière du coffrage 6, définissant le passage 4 de la roue avant droite par exemple, pas35 sage qui contient des organes de suspension avant 5 du type jambe de force La figure 2 montre que le coffrage 6 comporte une partie concave 7 à l'arrière de la zone o les organes de suspension 5 rejoignent le côté supérieur du passage de roue 4. Selon l'invention, le corps 9 du servofrein à dépression possède en section droite une forme générale circulaire, mais dont une partie a été enlevée suivant une corde 8 Le servofrein 1 est 5 monté par des vis 10 sur le tablier 3, de manière que le méplat 8 résultant de cet enlèvement se trouve du c 8 té du passage de roue 4. Comme cela est habituellement le cas, une tige d'entrée ou tige d'actionnement 15 et un corps de distributeur 16 du servofrein 1 font saillie vers l'arrière à travers un trou dans le tablier 3 Bien entendu, la tige d'actionnement 15 est reliée à une pédale de frein. La construction de ce servofrein à dépression selon l'invention sera décrite plus en détail dans ce qui va suivre en référcnce à la figure 3 La tige d'actionnement 15 s'étend à travers le corps de distributeur 16 et est reliée à un mécanisme de distri13 buteur 17 Lorsque le conducteur appuie sur la pédale de frein, la tige d'actionnement 15 est déplacée, ce qui commande l'application d'une pression de fluide (dépression) à une chambre 18 formée à l'arrière du diaphragme 20 d'un ensemble piston à dépression 21, selon un agencement bien connu Ceci a pour effet d'amplifier l'effort appliqué depuis la pédale de frein à la tige d'actionnement 15 et de transmettre l'effort amplifié par l'intermédiaire d'une tige de sortie 22 à un maître-cylindre 23, lequel est monté sur l'extrémité avant du corps de servofrein 9 dans ce mode de réalisation. La figure 4 montre que le corps 9 du servofrein 1 possède 25 en section droite une forme générale circulaire, mais dont une partie a été enlevée suivant une corde formant un méplat 8 Le diaphragme 20 vu en plan possède une forme semblable La flèche définissant cette corde, c'est-à-dire la distance maximale de l'arc de cercle de la partie enlevée à la corde qui sous-tend cet arc, est désignée par i. 30 Cela signifie que le corps 9 et le diaphragme 20 possèdent seulement un axe de symétrie dans le plan'parallèle à la surface du diaphragme. Il en résulte que le centre effectif du diaphragme 20 (le centre de l'aire exposée à la pression) est décalé, voir figure 4, d'une distance & depuis le centre B du cercle jusqu'au point A Selon un aspect important de l'invention, les axes de la tige d'actionnement 15 et de la tige de commande 22 sont alignés avec le centre effectif A. Par conséquent, le maître-cylindre 23 est également décalé de la distance 8 du centre B du cercle original. A titre d'exemple, si le diamètre extérieur de la partie circulaire du corps 9 est de 205 mm et la distance Z est de mm, le décalage D par rapport au centre B du cercle original est de 12 mm Cela signifie, ce qui ressort de l'examen de la représentation schématique de figure 2, que le maître-cylindre est écarté ae 12 mom du bord du coffrage de roue 6, ainsi que des organes de suspension 5, comparativement à sa position en cas d'utilisation d'un servofrein classique De plus, dans l'exemple qui vient d'être décrit, l'aire exposée à la pression du diaphragme est seulement réduite de 13 %, ce qui est la moitié de la réduction de cette aire avec un corps de servofrein ayant en section droite une forme elliptique ou ovale, comme c'est le cas dans la technique antérieure 15 décrite dans ce qui précède. Les figures 5 et 6 montrent une variante de réalisation avec un maîtrecylindre 30 du côté du tablier 3, c'est-à-dire sur le côté du servofrein qui est à l'opposé de celui o se trouve le maître-cylindre 23 du premier exemple de réalisation Le servofrein 20 à dépression 31 est monté dans ce cas sur le tablier 3 au moyen d'une vis 32 qui traverse une bride du maître-cylindre 30 La tige d'actionnement 33 du servofrein 31 fait saillie vers l'arrière, comme dans le premier exemple La tige d'actionnement 33 coopère avec un mécanisme de distributeur 35 disposé dans un corps de distributeur 34, 25 dans lequel coulisse la tige du ma tre-cylindre 30. Lorsque le conducteur appuie sur la pédale de frein, la tige d'actionnement 33 est déplacée, ce qui manoeuvre le mécanisme de distributeur 35 dans le sens de la variation de la communication établie entre une chambre 38 située à l'arrière de la face 40 exposée à la pression d'un diaphragme 39 et l'atmosphère, à travers un filtre 36 Ceci provoque le déplacement d'un piston à dépression 41 et l'effort développé par ce piston est transmis à un disque de réaction 42, une plaque 43 et une tige de sortie 44. La figure 6 montre que le corps 37 du servofrein de cet 35 exemple possède en section droite une forme semblable à celle du premier exemple décrit Donc, le corps 37 possède un méplat 46 correspondant à une corde définie par une flèche i Le centre effectif de l'aire exposée à la pression du diaphrame est ainsi décalé de nouveau de la distance S depuis le centre B du cercle d'origine au point A Comme dans le premier exemple, le maître-cylindre 30 prend de ce fait une position décalée par rapport au centre de la section droite généralement circulaire Le servofrein est ainsi plus facile à monter et la gêne qu'il occasionne dans le montage d'autres organes dans le compartiment moteur du véhicule est atténuee. R E V E N D I C A T I O N S 1 Servofrein à dépression pour véhicules automobiles, comprenant un corps de servofrein, un diaphragme monté dans ce corps et destiné à être exposé à une dépression, une tige d'actionnement ou d'entrée reliée à une pédale de frein, une tige de commande de maître-cylindre ou tige de sortie et un maître-cylindre de frein, caractérisé en ce que le corps ( 9; 37) et le diaphragme ( 20; 39) ont une forme, dans le plan du diaphragme, qui présente tout au plus un axe de symétrie et en ce que la tige d'actionnement ( 15; 33), la tige de sortie ( 22; 44) et le maîtrecylindre ( 23; 30) sont alignés par leur axe longitudinal avec le centre effectif (A) de l'aire exposée à lapression du diaphragme ( 20; 39). 2 Servofrein selon la revendication 1, o ladite forme 15 du corps de servofrein et du diaphragme correspond à celle d'un cercle dont une partie définie par une corde ( 8; 46) a été enlevée. 3 Servofrein selon la revendication 2, o le maîtrecylindre ( 23) est monté sur le côté avant du corps de servofrein ( 9). 4 Servofrein selon la revendication 2, o le maître20 cylindre ( 30) est monté sur le c 8 té arrière du corps de servofrein ( 37).