Brevet FR2652791A1 — publié le 19910412

La présente invention concerne une unité d'actionnement pour systme de freinage antiblocage pour vehicule automobile, comprenant un maitrecylindre de frein, de preference un maftre-cylindre tandem, et un amplificateur d'effort de freinage à depression qui est monte en amont de celui-ci et peut être commandé à l'aide d'un organe d'entree, le piston principal du maitre-cylindre tandem étant realisi en deux parties et étant constitué d'un piston exterieur et d'un piston intérieur guide dans celui- ci, tandis qu'une cloison mobile, qui sépare une chambre à depression d'une chambre de travail dans 1' amplificateur d'effort de freinage à depression, peut se deplacer indépendamment de l'organe d'entree et est solidaire du piston extérieur, des moyens etant prevus pour exercer sur l'organe d'entree, lors d'une defaillance de la chambre de pression principale du maître-cylindre tandem, une force qui dpend de la force d'entrée et est orientee en sens oppose à cette force d'entrée. Une unite d'actionnement de ce type est décrite dans la demande de brevet DE-A 3 919 216.4 de la presente demanderesse. Afin de permettre qu'en cas de defaillance de la chambre de pression principale, une pression proportionnelle à la force d' entree se développe dans la chambre de pres- sion secondaire conformément à une caracteristique determinée à l'avance, il est disposé, dans la chambre de pression principale, un dispositif de reaction qui permet de transmettre la force d'amplification au piston secondaire d'une manière proportionnelle à la force d' entree. Ce dispositif de réaction est de preference formé d'une plaque élastique de r&action qui est disposee dans le manchon de transmission de force, cette plaque élas- tique de réaction 'tant solidaire du piston extérieur par l'intemkdiaire du manchon de transmission de force et étant directement solidaire du piston intérieur, de façon. coopérer avec ces pistons, tandis qu'une partie d'un mécanisme d'ouverture d'une première valve centrale, associé à la chambre de pression principale, prend appui sur cette m'me plaque %las- tique de r'eaction. La longueur axiale supplementaire, de l'ensemble, qui est neces- saire pour la mise en place du dispositif de reaction, ainsi qu'une adapta- tion speciale des dimensions en longueur sont considerees comme constituant particulièrement des inconvénients. On doit aussi considérer comme peu avantageux les coAts supplémentaires lleves. C'est pourquoi la prsente invention a pour but d'Uliminer dans une large mesure les inconvenients mentionnés ci-dessus et de perfectionner une unité d' actionnement du type indique dans le préambule en permettant un raccourcissement de la longueur axiale de l'ensemble, tout en rkduisant en mêne temps les coûts de fabrication. A cet effet, l'invention a pour objet une unite d'actionnement du type prcit, caractérisée en ce que les moyens qui, lors d'une defail- lance du circuit de pression principal, exercent sur l'organe d'entree une force opposée à la force d'entrée sont disposes à l'intérieur du boîtier de l' amplificateur. Pour rendre l'invention plus precise et conformément à un mode avantageux de realisation de l'objet de cette invention, il est prévu, a l'intérieur du boîtier de l'amplificateur, un ressort de compression qui peut être amene en appui sur l'organe d'entrée de manière à transmettre les forces. Un autre mode avantageux de réalisation de l'invention, dans lequel le piston interieur est réalisé d'une pièce avec un piston de valve qui est solidaire de l'organe d'entree de manière à transmettre les forces, ce piston de valve étant pourvu d'une tige transversale permettant de transmettre la force d'entree sur un piston intermédiaire qui est interpose entre l'organe d'entrée et le piston intérieur de façon à permettre une action entre ceux-ci, prevoit que le ressort de compression est d'une part en appui fixe et est d'autre part espace de la tige transversale d'une distance qui correspond à la course d'actionnement du piston principal lors d'une défaillance de la chambre de pression principale. Cet agencement permet que, une fois que le piston principal a exécuté la course d'action- nement, une force antagoniste (force de reaction) correspondant à l'augmen- tation de pression dans la chambre de pression secondaire se trouve simulée, ce qui permet un dosage, proportionnel à la force d'entrée, de la force de freinage resultant de cette pression qui règne dans la chambre de pression secondaire. Suivant un autre mode de realisation, dans lequel un élément de transmission de force, qui est guidé de manière etanche dans le piston exterieur, est dispose en aval du piston interieur suivant la direction d'actionnement et est situe à une certaine distance axiale de ce piston interieur, l'espacement precedemment indique correspond à la somme de la course d'actionnement du piston principal et de cette distance axiale entre l'element de transmission de force et le piston interieur. Suivant un autre developpement de l'objet de l'invention dans lequel le maître-cylindre tandem est fixé sur le boîtier d'amplificateur à l'aide d'une pièce intermédiaire qui fait saillie dans ce boîtier d'ampli- ficateur, tandis que le piston intermédiaire est réalise sous la forme d'un piston annulaire et est dipose d'une manière coaxiale au piston principal, un guidage remarquable du ressort de pression est obtenu par le fait que ce ressort de pression est disposé d'une manière coaxiale par rapport au piston annulaire, en étant de préférence disposé radialement à l'extérieur du piston annulaire et en étant fixé sur une saillie cylindrique réalisée sur la pièce intermédiaire, ou en étant disposé radialement à l'intérieur du piston annulaire et en étant fixé sur un prolongement cylindrique réalisé sur le boîtier du maître-cylindre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description qui va suivre, à titre d'exemples non limitatifs et en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente une coupe axiale d'un premier exemple de réalisation d'une unité d'actionnement conforme à l'invention et la figure 2 représente une coupe partielle d'un second exemple de réalisation conforme à l'invention. L'unité d'actionnement représentée à la figure 1 est composée d'un amplificateur d'effort de freinage à dépression 1, qui peut -être actionné à l'aide d'une pédale de frein, non représentée, par l'intermé- diaire d'un organe d'entrée 3, ainsi que d'un maître-cylindre de frein, de préférence un maître-cylindre tandem 2, qui est inséré en aval de cet amplificateur d'effort de freinage à dépression 1 et communique avec un réservoir 4 d'alimentation en agent de pression. L'amplificateur de frei- nage à dépression 1 comprend deux parties de boîtier 38, 39, en forme de cuvette, qui sont assemblées par leurs côtés ouverts et forment un boîtier d'amplificateur 10. La partie de boîtier 38, qui est représentée sur le côté gauche à la figure 1 et qui présente des raccords pneumatiques sans référence particulière, est rendue solidaire, à demeure, du maître-cylindre tandem de frein 2 à l'aide d'une pièce intermédiaire 11, tandis qu'un boîtier de valve de commande 12, dans lequel est logée une valve de commande 13, est guidé d'une manière coulissante et de façon étanche dans la partie de boîtier 39 de droite. L'intérieur du boîtier d'amplificateur 10 est divisé par une cloison mobile 7, qui y est disposée et qui est constituée d'une plaque de diaphragme 8 et d'un diaphragme à déroulement 9 en appui sur celle-ci, en une première chambre de travail 5 et une seconde chambre de travail 6 qui est mise à l'atmosphère par l'intermédiaire de la valve de commande 13. Cette valve de commande 13, connue en soi, est actionnée par un piston de valve 24 qui est articulé sur l'organe d'entrée 3 et qui est solidaire d'un piston intermédiaire ou piston annulaire 16 qui est guidé d'une manière coulissante dans une chambre hydraulique 30. Pour rappeler la cloison mobile 7, il est prvu un ressort de rappel 17 qui est serre entre la partie avant de boîtier 38 et la plaque à diaphragme 8. La chambre hydrau- lique 50, dont la liaison 37 avec le reservoir d'alimentation en agent de pression 4 peut être par exemple obturee à l'aide d'une valve de retenue 27 à. actionnement electromagnetique et représentée schématiquement, est cons- tituee par une chambre annulaire 18 qui est délimitée, d'une part, par la paroi d'un alesage 29 menage dans la pièce intermediaire 11 et, d'autre part, par le maître-cylindre de frein tandem 2 qui s' engage dans cet alésage 29. Le piston annulaire 16, qui est repoussé lastiquement en direc- tion de la cloison mobile 7 par un ressort de compression 22 disposé dans la chambre hydraulique 30, vient en butee, lorsqu'il est dans sa position de repos, sur une surface annulaire 31 ménagée sur la pièce intermediaire 1l et il est pourvu, sur son extremité voisine de la cloison mobile 17, de fentes 32, s'étendant axialement, qui guident une tige transversale 23 faisant saillie par rapport au piston de valve 24. La longueur de ces fentes 32 est de preference dimensionnée de façon que l'organe d'entrée 3 et le piston de valve 24 puissent parcourir une course limitee déterminée dans le sens de l'actionnement avant que la tige transversale 23 ne vienne en butee sur le piston annulaire 16. Sur son extrémité voisine du maître-cylindre de frein, le piston de valve 24 constitue une partie (piston intérieur 20) d'un piston prin- - cipal 19 qui delimite la chambre de pression principale 14 du maîtrecylin- dre tandem de frein 2 et dont la seconde partie (piston extérieur 21) prend appui sur le boîtier de valve de commande 12 par l'intermediaire d'une partie cylindrique en forme de cuvette 25 qui est appliquée axialement sur ce boîtier de valve de commande 12. Le piston extérieur 21 est pourvu d'un evidement 26 qui permet un deplacement relatif des deux piuces 20, 21 l'une par rapport à l'autre. Afin de communiquer au conducteur un sentiment de freinage même dans le cas de défaillance de la chambre de pression principale 14 du maîtrecylindre tandem 2, défaillance au cours de laquelle l' organe d'entrée 3 décrit sa course complète et le piston principal 19 vient en butée sur le piston secondaire, qui est sans reference particulière, il est prévu, à l'intérieur du boîtier d'amplificateur 10, un ressort de compres- sion 28 qui peut etre amené en contact avec cet organe d'entree 3 de façon à permettre une transmission des forces. Ce ressort de compression 28 est de préference dispose d'une manière coaxiale au piston annulaire 16 et au piston principal 19 et il est fixé sur une saillie cylindrique axiale 33 -_ 5 réalisée sur la pièce intermédiaire 11, d'une façon telle que son autre ex- tremite présente, par rapport à la tige transversale 23, un espacement a qui est égal à la course d'actionnement b du piston principal 19 lors d'une défaillance du circuit de pression principal 14. Cet agencement permet qu'il soit communiquée au conducteur la sensation d'une force antagoniste qui simule la force de réaction qui résulte de la pression hydraulique rgnant dans la chambre de pression secondaire 15 et dont l'intensité ne dépend toutefois que de la course de la pédale de frein. La rigidité du ressort de compression 28 détermine en mnême temps le rapport simulé de transmission du dispositif de freinage, une faible rigidité (N/mm) indi- quant un rapport êleve de transmission, tandis qu'une rigidité élevée correspond à un faible rapport de transmission. Dans le mode de réalisation représenté à la figure 2, le ressort de compression 28 est dispose radialement à 1' intérieur du piston annulaire -15 16, son diamètre extérieur correspondant approximativement au diamitre intérieur de ce piston annulaire 16. Dans cet agencement, le ressort de compression 28 est dispose sur un prolongement cylindrique 34 du boîtier du maître-cylindre, ce prolongement cylindrique étant pourvu de moyens d'immo- bilisation par complémentarité de formes, par exemple des becs de retenue 35, qui retiennent axialement ce ressort de compression 28. Pour pouvoir réaliser, dans l'unité d'actionnement qui n'est représentée que partiellement à la figure 2, une caractéristique de réponse présentant un accroissement brusque de la force de sortie (dite "fonction de bondissement"), un élément de transmission de force 36 est disposé en aval du piston intérieur 20 suivant la direction d'actionnement, cet élé- ment de transmission de force étant guidé d'une manière étanche dans le piston extérieur 21 à une distance axiale c du piston interieur 20. L'élé- ment de--transmission de force 36 prend appui sur le piston exterieur 21 sous l'action d'un ressort 40 qui, dans sa position de montage, présente la longueur correspondant à son état déploye, c'est-à-dire sans precon- trainte. La force 'lastique du- ressort 40 agit à l'encontre de la force de réaction résultant de la pression hydraulique regnant dans la chambre de pression principale 14 et determine la rapidité de la montée brusque de la caractéristique de réponse. Dans la présente réalisation, l'espacement a' existant entre la tige transversale 23 non représentée à la figure 2 (voir fig. 1) et l'extrémité libre du ressort de compression 28 correspond à la somme de la course d'actionnement b du piston principal 19 et de la distan- ce axiale c existant entre l' extrémité du piston intérieur 20 et la surface extrême de l'eélment de transmission de force 36 qui lui est associée. REVENDICATIONS 1. Unité d'actionnement pour système de freinage antiblocage pour véhicule automobile, comprenant un maitre-cylindre de frein, de préfé- rence un maitre-cylindre tandem (2), et un amplificateur d'effort de frei- nage à dépression (1) qui est monté en amont de celui-ci et peut être commandé à l'aide d'un organe d'entrée (3), le piston principal (1 9) du maître-cylindre tandem (2) étant réalisé en deux parties et étant constitué d'un piston exterieur (21) et d'un piston intérieur (20) guidé dans celui- ci, tandis qu'une cloison mobile (7), qui sépare une chambre à dépression (5) d'une chambre de travail (6) dans l'amplificateur d'effort de freinage à dépression, peut se déplacer independamment de l'organe d'entrée (3) et est solidaire du piston exteriur (21), des moyens (23, 28) étant prévus pour exercer sur l'organe d'entrée (3), lors d'une défaillance de la cham- bre de pression principale (30) du maitre-cylindre tandem (2), une force qui dépend de la force d'entrée et est orientée en sens oppose à eette force d'entrée, caractérisée en ce que les moyens (23, 28) qui, lors d'une défaillance du circuit de pression principal, exercent sur l'organe d'entrée une force opposée à la force d'entrée sont dispos'és à l'intérieur du boîtier (10) de l'amplificateur. 2. Unité d'actionnement suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est prévu, à l'intérieur du boîtier de l'amplificateur, un ressort de compression (28) qui peut être amené en appui sur l'organe d'entree (3, 23) de manière à transmettre les forces. 3. Unité d'actionnement suivant la revendication 2, dans laquelle le piston intérieur (20) est réalisé d'une pice avec un piston de valve (24) qui est solidaire de l'organe d'entrée (3, 23) de manière à transmettre les forces, ce piston de valve (24) étant pourvu d'une tige transversale (23) permettant de transmettre la force d' entrée sur un piston intermédiaire (16) qui est interposé -entre l'organe d'entrée (3, 23) et le piston intérieur (20) de façon à permettre une action entre ceux-ci, carac- térisée en ce que le ressort de compression (28) est d'une part en appui fixe et est d'autre part espacé de la tige transversale (23) d'une distance (a) qui correspond à la course d'actionnement (b) du piston principal (19) lors d'une défaillance de la chambre de pression principale (14). 4. Unité d'actionnement suivant la revendication 3, dans laquelle un élément de transmission de force (36), qui est guidé de manière étanche dans le piston extérieur (21), est disposé en aval du piston inté- rieur (20) suivant la direction d'actionnement et est situé à une certaine distance axiale (c) de ce piston intérieur (20), caractérisée en ce que l'espacement (a') précédemment indiqué correspond à la somme de la course d'actionnement (b) du piston principal (19) et de cette distance axiale (c) entre l'élément de transmission de force (36) et le piston intérieur (20). 5. Unité d'actionnement suivant l'une quelconque des revendica- tions 2 à 4, dans laquelle le maître-cylindre tandem (2) est fixé sur le boîtier d'amplificateur (10) à l'aide d'une pièce intermédiaire (11) qui fait saillie dans ce boîtier d'amplificateur (10), tandis que le piston intermédiaire (16) est réalisé sous la forme d'un piston annulaire et est diposé d'une manière coaxiale au piston principal (19), caractérisée en ce que le ressort de pression (28) est disposé d'une manière coaxiale par rapport au piston annulaire (16). 6. Unité d'actionnement suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le ressort de compression (28) est disposé radialement à l'exté- rieur du piston annulaire (16) et est fixé sur une saillie cylindrique (33) réalisée sur la pièce intermédiaire (il). 7. Unité d'actionnement suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le ressort de compression (28) est disposé radialement à l'inté- rieur du piston annulaire (16) et est fixé sur un prolongement cylindrique (34) réalise sur le boîtier (2) du maître-cylindre. 8. Unité d'actionnement suivant l'une quelconque des revendica- tions 6 ou 7, caractérisée en ce que la saillie (33) ou le prolongement (34) est pourvu de moyens de retenue par complémentarité de formes, par exemple de becs de retenue (35), qui empêchent un déplacement axial du ressort de compression (28).