Brevet FR2776608A1 — publié le 19991001

La présente invention concerne un dispositif d'asser- vissement, notamment destiné à un servofrein, et, plus précisément, un perfectionnement apporté à la périphérie interne d'un corps d'obturateur monté autour d'une extrémité d'un arbre de sortie. On connaît déjà un dispositif d'asservissement qui comprend un corps pratiquement tubulaire d'obturateur dis- posé afin qu'il coulisse dans une enveloppe, et un arbre externe ayant une extrémité arrière et dont la surface périphérique externe peut coulisser à la périphérie interne du corps d'obturateur, à son extrémité avant. Dans le procédé classique, le corps d'obturateur est moulé en une matière thermodurcissable, telle qu'une résine de synthèse, par exemple. Pendant l'opération de moulage, un retrait diamétral peut apparaître à la surface périphérique interne du corps d'obturateur. Lorsque la périphérie externe de l'extrémité arrière de l'arbre de sortie est montée à la périphérie interne du corps d'obturateur qui a présenté un tel retrait diamétral, il apparaît un contact entre les parties coulissantes des deux organes qui présentent une coopération déformée de butée. Ceci peut provoquer une dis- position inclinée de l'axe de l'arbre de sortie par rapport à l'axe du corps d'obturateur, lors d'un mouvement alter- natif de l'arbre de sortie dans cette position. Un organe annulaire d'étanchéité est placé entre la périphérie externe de l'arbre de sortie, à son extrémité avant, et une ouver- ture formée dans la paroi de l'enveloppe, et peut subir une abrasion dissymétrique qui peut provoquer des fuites par le joint hermétique pendant le déplacement alternatif de l'arbre de sortie à l'état incliné. Compte tenu des considérations qui précèdent, dans un dispositif d'asservissement comprenant un corps pratiquement tubulaire d'obturateur disposé afin qu'il coulisse dans une enveloppe et un arbre de sortie ayant une extrémité arrière dont la surface périphérique externe est montée afin qu'elle coulisse à la périphérie interne du corps d'obturateur à l'extrémité avant de celui-ci, l'invention est telle que la périphérie interne du corps d'obturateur comprend, à sa partie avant, plusieurs nervures axiales destinées à suppor- ter la surface périphérique externe de l'arbre de sortie à son extremité arrière de manière coulissante. Grâce à cette disposition, dans la région des nervures, le corps d'obturateur risque moins de présenter un retrait diamétral pendant l'opération de moulage du corps d'obtu- rateur, si bien que l'erreur due aux tolérances sur le diamètre interne des nervures peut être réduite par rapport à l'utilisation d'une surface cylindrique lisse à la périphérie interne. En conséquence, lorsque l'extrémité arrière de l'arbre de sortie est supportée de manière coulissante par les ner- vures, il est possible de réduire le contact déformé qui peut se produire entre les parties coulissantes de la péri- phérie externe de l'arbre de sortie à son extrémité arrière et les nervures avec réduction simultanément de l'incli- naison de l'axe de l'arbre de sortie par rapport à l'axe du corps d'obturateur. Cette disposition permet la suppression de l'abrasion asymétrique de l'organe d'étanchéité qui assure l'herméticité entre l'ouverture de la paroi de l'enveloppe et la périphérie externe de l'arbre de sortie à son extremité avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe d'un exemple de réalisation de l'invention; la figure 2 est une coupe d'un corps d'obturateur représenté sur la figure 1i; et la figure 3 est une vue en élévation de gauche du corps d'obturateur représenté sur la figure 2. On se réfère aux dessins pour la description d'un mode de réalisation de l'invention. Sur la figure 1, un servo- frein 1 comporte une enveloppe 2 dans laquelle peut coulis- ser un corps d'obturateur pratiquement tubulaire 3 dont la périphérie externe d'une partie arrière passe dans une ouverture arrière 2a de l'enveloppe 2 vers l'extérieur de cette enveloppe 2. Un organe annulaire 4 d'étanchéité est placé entre la périphérie externe du corps 3 d'obturateur, à son extrémité arrière, et l'ouverture 2a de l'enveloppe 2 afin que l'herméticité soit assurée. Un piston moteur 5 ayant pratiquement une forme de cuvette est raccordé autour de la périphérie externe du corps 3 d'obturateur, et un diaphragme 6 est appliqué à la face arrière du piston 5. De cette manière, l'intérieur de l'enveloppe 2 est divisé par le diaphragme 6 en une chambre A à pression constante, placée vers l'avant, et une chambre B à pression variable, disposée vers l'arriere. Un mécanisme classique 7 d'obturation, de type connu, est placé à l'intérieur du corps 3 d'obturateur afin qu'il commute la communication entre la chambre A à pression constante et la chambre B à pression variable. Le mécanisme 7 comprend un siège annulaire 8 de soupape de vide formé à la périphérie interne du corps 3, un plongeur 11 qui peut coulisser dans le corps 3, un siège annulaire 12 de soupape atmosphérique formé à l'extrémité arrière du plongeur 11, et un élément obturateur 14 rappelé par un ressort 13 depuis la face arrière afin qu'il soit en appui sur le siège 8 ou 12. Une combinaison du siège 8 de soupape de vide et d'une zone de siège formée sur l'élément obturateur 14 qui se déplace au contact du siège 8 et s'en écarte, forme une soupape de vide 15. Un espace disposé radialement à l'exté- rieur de la soupape 15 communique avec la chambre A de pression constante par un passage 16 de pression constante formé dans le corps 3. L'intérieur de la chambre A de pres.- sion constante communique avec une source d'une dépression par un tube 17 qui introduit une dépression, si bien que la dépression est normalement maintenue dans la chambre A de pression constante. Une combinaison du siège 12 de soupape atmosphérique et d'une zone de siège de l'élément obturateur 14 qui se déplace au contact du siège 12 ou s'en écarte, délimite une soupape atmosphérique 18. Un espace compris entre la soupape de vide 15 et la soupape atmosphérique 18 communique avec la chambre B de pression variable par un passage radial 21 de pression variable formé dans le corps 3 d'obturateur. Un espace disposé radialement vers l'intérieur de la soupape atmosphérique 18 communique avec l'atmosphère par un passage atmospherique 22 formé dans le corps 3 et un filtre 23 placé à l'intérieur. L'extrémité arrière du plongeur 11 est raccordée de manière pivotante à une extrémité externe d'un arbre d'entrée 24, et un ressort 25 ayant une élasticité supé- rieure à celle du ressort 13 est placé entre le corps 3 et l'arbre d'entrée 24. En conséquence, à l'état de repos du servofrein 1 représenté sur la figure 1, la soupape atmosphérique 18 est fermée alors que la soupape de vide 15 est ouverte. Il faut noter que l'autre extrémité de l'arbre d'entrée 24 est cou- plée mécaniquement à une pédale de frein, non représentée. Dans cet état inopérant, la chambre de pression constante A et la chambre de pression variable B communiquent mutuel- lement, et la pression négative est introduite dans les deux chambres A et B. Un organe de clavetage 26, de type connu, pénètre dans le corps 3 et est en prise avec le plongeur 11 si bien que celui-ci ne peut pas se déplacer vers l'arrière du corps 3. Un arbre 27 de sortie est placé dans la chambre A de pression constante et a une première extrémité 27A dans laquelle est formée une cavité 27a destinée au logement d'un disque 28 de réaction. La cavité 27a de l'arbre de sortie 27, possédant le disque de réaction 28 à l'intérieur, est montée afin qu'elle puisse coulisser autour de la périphérie externe de la saillie annulaire 3a formée dans le corps 3, alors que la surface périphérique externe de l'extrémité 27A de l'arbre 27 de sortie peut coulisser à la périphérie interne adja- cente à la saillie annulaire 3a ou en avant de celle-ci. Le disque 28 de réaction logé dans la cavité 27a est en butée contre la face d'extrémité de la saillie annulaire 3a. De cette manière, le disque 28 de réaction et la face d'extrémité avant du plongeur 11 qui est adjacente au disque de réaction 28 mais en arrière de celui-ci sont opposés avec un faible espacement. Un organe 31 de retenue est monté afin qu'il recouvre la périphérie externe de l'arbre 27 de sortie depuis la face avant, et il est placé en butée contre une face d'extrémité à gradin du corps 3. Un ressort 32 de rappel est monté entre l'organe 31 de retenue et la paroi avant de l'enveloppe 2 afin que les organes soient maintenus à l'intérieur du corps 3 dans les positions de repos représentées. L'extrémité avant de l'arbre 27 est couplée mécani- quement à un piston d'un maître-cylindre, non représenté. L'enveloppe 2 est réalisée avec une ouverture 2b, et un organe annulaire 33 d'étanchéité, de type connu, est placé entre l'ouverture 2b et la périphérie externe de l'arbre de sortie 27 a son extrémité avant ou le piston du maître- cylindre afin qu'un joint hermétique soit conserve. La construction décrite et le fonctionnement correspon- dant restent inchangés par rapport à ceux d'un servofrein classique. Cependant, dans le mode de réalisation considéré, la périphérie interne du corps 3 de soupape dans laquelle est logée l'extrémité 27A de l'arbre de sortie 27 est perfec- tionnée. Plus précisément, comme l'indiquent les figures 2 et 3, dans le corps 3 d'obturateur de ce mode de réalisation, plusieurs nervures axiales 3b sont formées à la périphérie interne à des emplacements adjacents à la saillie annulaire 3a mais en avant de celle-ci. Ces nervures 3b sont destinées à être symétriques par rapport à l'axe du corps 3. Dans cet exemple, dix nervures 3b au total sont formees. La surface périphérique interne délimitée par ces dix nervures 3b supporte de manière coulissante la surface périphérique externe de l'extrémité 27A de l'arbre de sortie 27. Lorsque l'extrémité 27A de l'arbre 27 peut coulisser à la périphérie interne délimitée par les nervures 3b formées dans le corps 3 d'obturateur, toute erreur de dimension qui résulte du retrait diamétral éventuel qui peut se produire sur le diamètre interne du corps 3 pendant le moulage d'une résine synthétique, peut être réduite à une faible valeur par la présence des nervures 3b. Ainsi, lorsque l'extrémité 27A de l'arbre 27 est logée de manière coulissante dans les nervures 3b, l'axe de l'arbre 27 de sortie risque moins d'être incliné par rapport à l'axe du corps 3 d'obturateur. Ainsi, si la périphérie externe de l'arbre de sortie 27, à son extrémité avant, coulisse par rapport à la périphérie interne de l'organe annulaire 33 d'étanchéité, une abrasion asymétrique risque moins de se produire sur l'organe annulaire 33, si bien que les fuites éventuelles par le joint hermétique de la chambre A de pression constante dues à une abrasion asymétrique de l'organe annulaire 33 peuvent être réduites. Dans le mode de réalisation considéré, les nervures 3b sont formées à des emplacements symétriques par rapport à l'axe du corps 3 d'obturateur. Ainsi, l'axe de l'arbre de sortie 27 risque moins de s'incliner par rapport à l'axe du corps d'obturateur 3, et l'abrasion dissymétrique de l'organe annulaire 33 d'étanchéité est encore plus réduite. Bien que l'exemple décrit corresponde à une application de l'invention au servofrein i d'un type déterminé, il faut noter que l'invention s'applique aussi à des servofreins de type en tandem ou triple qui comportent plusieurs ensembles de chambres à pressions constante et variable A et B. De même, bien qu'on ait décrit l'invention en référence au servofrein 1, elle s"applique aussi à un dispositif d'asser- vissement d'embrayage. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs d'asser- vissement qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'asservissement comprenant un corps pratiquement tubulaire (3) d'obturateur qui peut coulisser dans une enveloppe, et un arbre (27) de sortie ayant une extrémité arrière, dont la surface périphérique externe peut coulisser à la périphérie interne du corps (3) d'obturateur à son extrémité avant, caractérisé en ce que la périphérie interne du corps (3) d'obturateur est réalisée à son extrémité avant avec plusieurs nervures axiales (3b) qui supportent la surface périphérique de l'arbre (27) de sortie à l'extrémité arrière lors de son coulissement. 2. Dispositif d'asservissement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la périphérie interne du corps (3) d'obturateur comporte, à un emplacement adjacent aux ner- vures (3b) mais en arrière de celles-ci, une saillie annu- laire (3a) s'étendant vers l'avant, alors que l'extrémité arrière de l'arbre (27) de sortie a une cavité qui loge un disque (28) de réaction, la cavité formée à l'extrémité arrière de l'arbre (27) de sortie pouvant coopérer par cou- lissement avec la saillie annulaire du corps d'obturateur. 3. Dispositif d'asservissement selon l'une des reven- dications 1 et 2, caractérisé en ce que les nervures (3b) sont disposées afin qu'elles soient symétriques les unes des autres par rapport à l'axe du corps (3) d'obturateur.