Brevet FR2839484A1 — publié le 20031114

La presente invention se rapporte principalement a un servomoteur d' assistance pneumatique au freinage comportant un dispositif d'assistance au freinage d'urgence a niveau de bruit de fonctionnement reduit. Un servomoteur de type connu comporte une enveloppe formee par deux coquilles definissant un volume interieur etanche dans fequel est montee a coulissement etanche une jupe divisant le volume interieur en une chambre a basse pression et une chambre a pression variable, la jupe re, coit dans sa partie centrale un piston pneumatique se depla,cant eve la jupe, le piston etant muni d'une valve trots voies actionnee Far un tige d'actionnement reliee a une pedale de frein. La valve trots voies met en communication au repos la chambre a basse pression et la chambre a pression variable, et lors d'un action sur la pedale de frein isole la chambre a basse pression et alimente a la chambre a pression variable avec un fluide pneumatique a haute pression, par exemple de l' air a pression atmospherique. Le servomoteur.comporte egalement un dispositif d'assistance au freinage d'urgence decrit dans la demande de brevet non publiee FRO1/07017 deposee le 25 mai 2001 permettant une augmentation du saut du servomoteur lors d'une phase de freinage d'urgence. Le dispositif est dispose au niveau de la valve trots voies comportant un distributeur plongeur composite susceptible de venir en contact avec un disque de reaction kansmettant la reaction d'un circuit hydraulique de freinage assiste par le servomoteur au conducteur par l'intermediaire de la tige d'actionnement et de la pedale de frein. Le distributeur plongeur comporte un premier element central portent un premier siege de clapet de la valve trots voies, isolant au repos la chambre a pression variable de l'environnement a haute pression. Le distributeur comporte egalement un second element, par exemple une douille entourant le premier element, la douille comporte sur sa peripherie exterieure des premiers moyens d'indexation de ladite douille relativement au corps du piston pneumatique, par exemple une gorge, et susceptibles de cooperer avec des seconds moyens d'indexation de la douille relativement au corps du piston pneumatique formes par exemple par une cle et verrouillant le douille en position avancee relativement au premier element central et augmentant ainsi le saut du servomoteur. Au repos, la cle est en appui contre l'enveloppe du servomoteur par une extremite inferieure, lors d'un deplacement rapide du distributeur relativement au piston pneumatique, la douille se deplace par rapport a la cle permettant un verrouillage de la cle sur celle-ci, or lors du verrouillage de la cle sur la douille, l'extremite inferieure de la cle vient frapper le corps du piston pneumatique provoquant un bruit de fonctionnement pouvant nuire au confort de conduite du conducteur qui peut eventuellement croire a un mauvais fonctionnement du systeme de freinage du vehicule automobile. C'est par consequent un but de la presente invention d'offrir un servomoteur d ' assistance au freinage equipe d'un dispositif d' assistance au freinage dont le fonctionnement est silencieux. Ce but est atteint par un servomoteur comportant une valve trots voies disposee dans un piston pneumatique solidaire d'une jupe susceptible de se deplacer sous une difference de pression et commandee par la valve trots voies, le servomoteur selon la presente invention comporte egalement un dispositif d'assistance au freinage comportant un moyen amortisseur du bruit de contact entre une cle du dispositif d' assistance au freinage et le piston pneumatique. s En d'autres termes, l'extremite inferieure de la cle susceptible de venir en contact avec le piston pneumatique comporte un element se deformant elastiquement lorsqu'ils vient en contact avec le piston pneumatique. La presente invention a principalement pour objet un servomoteur pneumatique d'assistance au freinage comportant une enveloppe dans laquelle est montee a coulissement etanche une jupe definissant une charnbre a basse pression et une chambre a pression variable, une valves trots voies commandee par une tige d'actionnement et mettant en communication l es deux chambres au repo s et iso lant l es deux chambre s en phase de freinage et mettant en communication la chambre a pression variable avec une source de fluide pneumatique a haute pression, ladite valve trots voies etant disposee dans un piston pneumatique solidaire de la jupe, le servomoteur comporte egalement un dispositif d'assistance au freinage d'urgence comportant une douille d'axe longitudinale montee a coulissement autour d'un distributeur de la valve trots et une cle d'indexation axiale de la douille relativement au piston pneumatique, ladite cle etant montee dans une lumiere pratiquee dans le piston pneumatique sensiblement perpendiculairement a l'axe du servomoteur, ladite douille comportant un moyen de butee susceptible de cooperer avec une premiere extremite de la cle pour une vitesse de deplacement du distributeur superieure a une vitesse d' activation predeterrninee, la cle etant au repos en appui contre l'enveloppe du distributeur par une seconde extremite, caracterise en ce que la cle comporte un moyen d'amortissement du contact entre la cle et le piston pneumatique lors d'une activation du dispositif de freinage. La presente invention a egalement pour objet un servomoteur caracterise en ce que le moyen d'amortissement comporte un element deformable de maniere elastique orientee vers la tige d'actionnement et susceptible de venir en contact avec une extremite de la lumiere du piston pneumatique. La presente invention a egalement pour objet un servomoteur caracterise en ce que ledit element deformable de maniere elastique est muni d'au moins une languette. La presente invention a egalement pour objet un servomoteur, caracterise en ce que le moyen d'amortissement est monte emmanche dans un orifice pratique dans le corps de cle entre ['orifice de passage de la douille et la butee d'appui. La presente invention a egalement pour objet un servomoteur caracterise en ce que le moyen d'amortissement comporte un corps sensiblement cylindrique muni a une premiere extremite d'une tete de diametre exterieur superieur au diametre de ['orifice, la tete du moyen d'amortissement etant opposee relativement au corps de la cle a une seconde extremite comportant ['element deformable de maniere elastique. La presente invention a egalement pour objet un servomoteur caracterise en ce que ['element deformable de maniere elastique est muni de deux languettes radialement opposees et alignees sensiblement selon l' axe de la cle. La presente invention a egalement pour objet un servomoteur caracterise en ce que le moyen d'amortissement est realise en elastomere, avantageusement en caoutchouc. La presente invention a egalement pour objet un servomoteur caracterise en ce que ledit S moyen d'amortissement est venu de matiere avec la seconde extremite de la cle venant en appui au repos contre l'enveloppe du servomoteur. La presente invention a egalement pour objet un servomoteur caracterise en ce que le moyen d'amortissement comporte deux languettes sensiblement paralleles. La presente invention a egalement pour objet un servomoteur caracterise en ce que la seconde extremite de la cle et le moyen d'amortissement vent realises en materiau plastique. La presente invention a pour avantage d'etre de conception simple et de ne pas necessiter de modifications fonctionnelles du servomoteur. La presente invention sera mieux comprise a ['aide de la description qui va suivre des figures annexees pour lesquelles ['avant, l'arriere, le haut et le teas correspondent respectivement a la gauche, a la droite, a la partie superieure et a la partie inferieure des dessins et sur lesquelles: La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un premier exemple d'un servomoteur d'assistance pneumatique au freinage selon la presente invention, Les figures 2a, 2b vent des vues de detail de la figure 1 dans deux positions differentes; La figure 3 est une vue de trots quart d'un element d'un servomoteur de la figure 1, Les figures 4a, 4b vent des vues en coupe longitudinale d'un second exemple de realisation d'un servomoteur selon la presente invention dans deux positions de fonctionnement differentes. Sur la figure 1, on peut voir un servomoteur de type connu d'axe longitudinale X comportant une enveloppe 2 formee par une premiere coquille 4 et une seconde coquille 6 et dans laquelle est montee a coulissement etanche un jupe 8 divisant le volume interieur definit par l'enveloppe 2 en une premiere chambre 10 a basse pression et une seconde chambre 12 a pression variable. La jupe 8 comporte dans sa partie centrale un piston pneumatique 11 monte de maniere etanche sur la jupe par son extremite radialement externe 14 orientee vers ['avant et s'etendant longitudinalement vers l'arriere par un manchon 16 comportant une valve trots voies 19 actionnee par une tige d'actionnement 18 reliee a une pedale de frein (non representee). La valve trots voies 19 est munie d'un distributeur plongeur 20 d'axe X comportant un palpeur central 22 muni d'une premiere extremite longitudinale arriere 24 reliee a une extremite avant de la tige d'actionnement par un liaison rotulante 26 et d'une seconde extremite longitudinale 28 avant opposee a la premiere extremite longitudinale 24. Le palpeur 22 comporte a sa premiere extremite longitudinale arriere 24 une embase 35, reliee d'axe X, et raccordee a une partie de plus petit diametre 31 d'axe X par un epaulement 33 oriente vers ['avant d'axe X. La valve trots voies comporte egalement un premier et un second sieges de clapet 38, 40 portes respectivement par l'extremite longitudinale arriere 24 du plongeur 22 et par un epaulement 42 pratique sur la peripherie interieure- du manchon 16 du piston pneumatique 11. Le premier siege de clapet 38 est forme par un bourrelet annulaire en saillie sur une face annulaire arriere 44 de l'extremite arriere 24 du plongeur 22 et le second siege de clapet est forme par un bourrelet annulaire en saillie sur l'epaulement 42. La structure d'une valve trots voies etant connue, nous ne la decrTrons pas plus en detail. Le distributeur plongeur comporte egalement une douille 32 d'axe Y coaxial a l'axe X formant une partie d' un dispositif d' assistance au freinage d'urgence D et entourant le plongeur 20 et venant en appui par une extremite longitudinale arriere 34 sur l'embase formant l'extremite longitudinale arriere 24 du plongeur 22 et susceptible de venir en contact par une extremite longitudinale avant 36 avec le disque de reaction 30. La douille 32 de type connu est perce d'un alesage comportant sur sa peripherie interieure une premiere partie 37 de plus grand diametre raccordee a une seconde partie de plus petit diametre 39 par un tronc de cOne 41 oriente vers l'arriere et entourant respectivement l'embase 35, la partie de plus petit diametre 31 et l'epaulement 33 du palpeur 22. La douille 32 comporte egalement sur sa surface exterieure un moyen de butee, dans l'exemple represente il s'agit d'une gorge 50 a section avantageusement triangulaire, un premier cOte 52 de la gorge 50 oriente vers l' avant est sensiblement perpendiculaire a l'axe X, et un second cOte 53 vers l'arriere et formant un angle non droit avec l'axe X. Il est envisageable cependant d'envisager un moyen de butee rapporte sur le corps de la douille en saillie de la peripherie exterieure de la douille. La douille 32 comporte egalement a une extremite longitudinale un moyen d'application de ladite douille sur le disque de reaction 30 forme par une partie tubulaire de faible epaisseur. L'effort de freinage fournie par le conducteur par l'intermediaire du palpeur 22 et ['assistance fournie par le servomoteur par l'intermediaire du piston pneumatique 11 vent transmises a un maitre-cylindre (non represente) au moyen d'une tige de poussee 54 et du disque de reaction 30 en materiau sensiblement incompressible dispose dans un logement fxe a une premiere extremite longitudinalement arriere 6 de la tige de poussee 22, la seconde extremite longitudinale de la tige de poussee 54 cooperant avec un piston du ma^tre-cylindre (non represente). Le dispositif d'assistance au freinage d'urgence comporte egalement une cle 58 dtindexation longitudinale de la douille 32 relativement au piston pneumatique 11. La cle d'axe longitudinal Z est montee dans le corps du piston pneumatique 11 a 1'interieur d'une lumiere 60 sensiblement perpendiculaire a l'axe X et de maniere basculante autour d'un axe Y perpendiculaire a l' axe X et compris dans un plan median P orthogonal a la feuille de dessin. La cle comporte un corps de cle 67 perce d'un orifice centrale 59 et muni a une premiere extremite longitudinale superieure 68 d'une tete 62 sensiblement perpendiculaire au corps de cle et susceptible de cooperer avec la gorge 50 de la douille 32 et a une seconde extremite longitudinale 70 inferieure d'une paste 72 orientee vers l'arriere formant butee sensiblement perpendiculaire au corps de cle en appui au repos contre le corps du servomoteur et permettant le deverrouillage du dispositif d' assistance au freinage d'urgence a la fin d' une phase de freinage. La paste 72 est formee par un element 71 en materiau plastique surmoule sur l'extremite inferieure de la cle. Lors de ['activation du dispositif d'assistance au freinage d'urgence, la cle vient en contact avec le corps de piston 11, en particulier avec une exkemite arriere 61 de la lumiere 60. Un moyen elastique 71, par exemple un ressort cylindrique est monte en compression dans la lumiere 60 sensiblement parallelement a l' axe X en compression entre le corps du piston pneumatique 11 et le corps de la cle 58. Une goupille 73 est montee traversante de maniere sensiblement perpendiculaire a l'axe X dans le distributeur plongeur, de maniere fixe dans le palpeur et de maniere flottante dans la douille dans un passage oblong (non represente). La cle comporte egalement un moyen 69 pour reduire le bruit de contact entre la cle et le corps du piston pneumatique dispose dans la partie inferieur de la cle sensiblement a mi-chemin entre ['orifice centrale 69 et la seconde extremite inferieure 70. Sur les figures 2a,2b et 3, on peut voir un premier exemple d'une cle selon la presente invention comportant un element amortissant 76 venu de matiere avec la butee d'appui 72 en materiau plastique, par exemple en resine acetyalique ou polyamide, chargee ou on en fibres de verres. I'element amortissant est muni d'au moins une languette orientee vers l'arriere et formant un angle non nul avec l'axe X du servomoteur. Dans l'exemple represente, ['element 76 comporte avantageusement deux languettes de faible section disposees chacune a une extremite transversale de la butee 72, se deformant ainsi elastiquement sans fournir de resistance excessive au deplacement de la cle en direction du piston pneumatique. Ce mode de realisation a pour avantage de ne pas necessiter l'ajout de pieces supplementaires. Sur les figures 4a, 4b, on peut voir la cle 58 en detail comportant un second exemple de realisation du moyen d'amortissement sonore 69 fixe par exemple a force dans un orifice 73 pratique dans le corps de la cle 58 perpendiculairement a l'axe Z de la cle. Le moyen 69 comporte un corps centrale de forme sensiblement cylindrique muni a une premiere extremite d'une tete 74 de diametre exterieure superieur au diametre de [ ' orifice 73 et a une seconde extremite d' elements elastiquement deformables 76 s'epanouissant radialement vers l'exterieur orientees vers l'extremite arriere 61 de la lumiere 60 et de dimension transversale superieure au diametre de ['orifice 73. Le moyen 69 est realise en materiau elastiquement deformable, par exemple en elastomere, avantageusement en caoutchouc Le moyen 69 est alors rendu solidaire de cle en faisant penetrer a force ['element 69 de maniere a disposer la tete 74 a ['avant du corps de la cle et ['element amortissant 76 a l'arriere du corps de cle. L'element 76 est dans l'exemple represente, forme par deux languettes 761, 762 dont une languette 761 est susceptible de venir en contact avec le corps du piston et d'amortir À le contact entre la cle et la corps du piston 11 par deformation elastique de ladite languette 761. Il est cependant envisageable de prevoir un nombre superieur de languettes perrnettant avantageusement d'eviter ['orientation des languettes lors de la fabrication du servomoteur. Le nombre de languettes depend bien entendu egalement de l'arnortissement sochaite. I1 est egalement envisageable de prevoir un element 76 de forme sensiblement conique dont la partie inferieure viendrait lors de [' activation du dispositif d' assistance au freinage en contact avec le piston 11. Nous allons maintenant expliquer le fonctionnement du servomoteur et en particulier du dispositif d'assistance au freinage d'urgence. En phase de freinage normal, le conducteur deplace la tige d'actionnement 18 par appui sur une pedale de frein a une vitesse inferieure a une vitesse seuil V, depla,cant en direction du disque de reaction 30 le distributeur plongeur 20 forme du palpeur 22 et la douille 32. Il y a alors fermeture de la communication entre la chambre a basse pression (10) et la chambre a pression variable (12) et alimentation en air a pression atmospherique de la chambre a pression variable 12. La difference des pressions entre les deux chambres 10,12 provoque le deplacement du piston pneumatique et le debut de ['assistance au freinage. Dans cette configuration, la cle 58 ne se verrouille pas sur la douille 32. A la fin du freinage, c'est-a-dire lors du recur de la tige d'actionnement 18, l'alimentation de la chambre a pression variable 12 en air pression atmospherique est interrompu et la communication entree les deux chambres 10,12 est a nouveau ouverte perrnettant le recur de piston. En phase de freinage d' urgence, c' est-a-dire lorsque la vitesse du distributeur plongeur depasse la vitesse seuil V, la douille se deplace relativement au piston d'une amplitude suffisante pour que la tete 62 de la cle 58 penetre la gorge 50 et verrouille la douille en position avancee dans le disque de reaction 30. Le piston du fait de la difference de pression entre les charnbres avant et arrieres se deplace de maniere a raKraper le distributeur et en particulier la cle solidaire de la douille, l'exkemite inferieure de la cle vient alors en contact de l'extremite arriere de la lumiere 60 pratiquee dans le piston pneumatique 11 par l'intermediaire de 1'element amortissant 76 qui se deforme elastiquement et amortit le choc de contact entre la cle et le piston et reduit ainsi le bruit de fonctionnement du servomoteur en phase de freinage d'urgence. Si le conducteur relache en partie son effort sur la pedale, comme cela a ete constate dans la plupart des freinages d'urgence, le palpeur 22 recur cependant la douille reste appliquee sur le disque de reaction 30 et pour-quit ['effort de freinage. A la fm du freinage, le palpeur recur suffisamment pour ouvrir a nouveau la communication entre les deux chambres 10,12 provoquant le recur du piston 11, la cle 58 et la douille 32 reculent, la cle 58 au moyen de la paste 64 vient en appui contre le corps du servomoteur provoquant le deverrouillage de la cle 58 sur la douille 32. La douille 32 retrouve sa position de repos en appai sur l'embase 35,du palpeur au moyen de la goupille 73. On a bien realise un servomoteur d'assistance pneumatique au freinage comportant un dispositif d' assistance au freinage d'urgence a niveau de bruit de fonctionnement reduit. La presente invention s' applique notamment a l' industrie automobile. La presente invention s'applique notamment a l'industrie du freinage pour vehicule automobile et notamment a l'industrie du freinage pour voiture particuliere. Revendications 1. Servomoteur pneumatique d'assistance au freinage comportant une enveloppe (2) d' axe longitudinal (X) dans laquelle est montee a coulissement etanche une jupe (8) dehmissant une chambre a basse pression (10) et une chambre a pression variable (12), une valves trots voies (19) commandee par une tige d'actionnement (18) et mettant en communication les deux chambres (10,12) au repos et en phase de freinage isolant les deux chambres (10,12) et mettant en communication la chambre a pression variable (12) avec une source de fluide pneumatique a haute pression, ladite valve trots voies (19) etant disposee dans un piston pneumatique (11) solidaire de la jupe (8), le servomoteur comporte egalement un dispositif d' assistance au freinage d'urgence (D) comportant une douille (32) d'axe longitudinale(X) montee a coulissement autour d'un distributeur (20) de la valve trots voles (19) et une cle (58) d'indexation axiale de la douille (32) relativement au piston pneumatique (11), ladite cle (58) etant montee dans une lumiere (60) pratiquee dans le piston pneumatique (11) sensiblement perpendiculairement a l'axe (X) du servomoteur, la douille (32) comportant un moyen de butee (250) susceptible de cooperer avec une premiere extremite (68) de la cle (58) pour une vitesse de deplacement du distributeur superieure a une vitesse d'activation predeterminee, la cle (58) etant au repos en appai contre l'enveloppe (2) par une seconde extremite (70) formant butee d'appui (72), caracterise en ce que la cle (58) comporte un moyen d'amortissement (69) du contact entre la cle (58) et le piston pneumatique (11) lors d'une activation du dispositif d' assistance au freinage d'urgence (D). 2. Servomoteur selon la revendication precedente caracterise en ce que le moyen d'amortissement (69) comporte un element (76) deformable de maniere elastique orientee vers la tige d'actionnement (18) et susceptible de venir en contact avec une extremite de la lumiere (60) du piston pneumatique. 3. Servomoteur selon la revendication precedente caracterise en ce que ledit element (76) deformable de maniere elastique est muni d'au moins une languette. 4. Servomoteur selon la revendication 1, 2 ou 3 caracterise en ce que le moyen djamortissement (76) est monte emmanche dans un orifice (73) pratique dans le corps de cle entre ['orifice de passage de la douille et la butee d'appui (64). 5. Servomoteur selon la revendication precedente caracterise en ce que le moyen d'amortissement comporte un corps sensiblement cylindrique muni a une premiere extremite d'une tete (74) de diametre exterieur superieur au diametre de ['orifice (73), la tete (74) du moyen d'amortissement (76) etant opposee relativement au corps de la cle (58)a une seconde extremite comportant ['element (76) deformable de maniere elastique. 6. Servomoteur selon l'une quelconque des revendications de 3 a 5 caracterise en ce que ['element (76) deformable de maniere elastique est muni de deux languettes radialement opposees et alignees sensiblement dans l'axe (Z) de la cle (58). 7. Servomoteur selon l'une quelconque des revendications de 3 a 5 caracterise en ce que le moyen d'amortissement (69) est realise en elastomere, avantageusement en caoutchouc. 8. Servomoteur selon la revendication 1,2 ou 3 caracterise en ce que ledit moyen d'amortissement (76) est venu de matiere avec la seconde extremite de la cle venant en appui au repos contre l'enveloppe du servomoteur. 9. Servomoteur selon ['ensemble des revendications 3 et 8 caracterise en ce que le moyen d'amortissement (76) comporte deux languettes sensiblement paralleles. 10. Servomoteur selon la revendication precedente caracterise en ce que la seconde extremite (72) de la cle (58) et le moyen d'amortissement (76) vent realises en