Brevet FR2079306A1 — publié le 19711112

T 71 04036 2079306 La présente invention concerne un servofrein hydraulique à commande hydropneumatique assistée par vide, destiné aux véhicules automobiles pourvus d'une installation de freinage hydraulique. On connaît déjà des servofreins prévus pour ces applications 5 qui comportent : une pompe qui peut être installée entre le maître cylindre et les cylindres qui actionnent les mâchoires ou éléments de friction destinés à freiner les roues du véhicule, un moteur capable d'actionner la pompe lorsqu'il est connecté à une source de dépression, un dispositif distributeur sensible à la pression hydraulique transmise par le maître cylindre à la pompe 10 et apte pour appliquer l'action de la dépression à ce moteur quand la pression hydraulique dans le circuit atteint une valeur préétablie. L'invention a pour objet 1!introduction! dans les appareils du type décrit plus haut, de perfectionnements destinés à obtenir un fonctionnement plus doux, à simplifier le mécanisme de la valve de réaction et aussi 15 le système de piston du cylindre hydraulique de telle sorte que la construction du servofrein soit plus économique et que son fonctionnement soit plus sûr que celui des servofreins connus. Un autre objet de l'invention consiste à réaliser un servofrein dont le dispositif de soupape de réaction est disposé de telle sorte qu'il 20 soit facilement accessible pour des vérifications et des manipulations. Comme on peut le voir dans les dessins ci-joints, cette valve de réaction est reliée au cylindre hydraulique au moyen de deux vis, ce qui fait qu'en cas de besoin elle peut être remplacée facilement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront 25 mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente, en coupe longitudinale, le dispositif en question; - la figure 2 représente un détail agrandi de la construction 30 du piston du cylindre hydraulique; - la figure 3 représente une vue en plan de la soupape de réaction. Si l'on se reporte à la figure 1, on y voit en 1 une enveloppe ou tambour creux doté d'un couvercle ou fermeture 2. Ce couvercle est fixé au 35 moyen de plusieurs vis 3 qui produisent une fermeture hermétique en faisant pression sur le rebord périphérique de la membrane ou diaphragme de caoutchouc 4. L§ chambre, formée par le tambour 1 et son couvercle 2, est divisée par la 207.9306 71 04036 membrane 4 et le piston 5, en deux chambres 6 et 7. Lorsque le servofrein est au repos, le vide règne dans ces deux chambres; ce vide est réalisé au moyen du conduit 8 qui comporte une valve de retenue 9. Le cylindre hydraulique 10 est vissé sur le tambour 1. Ce 5 cylindre reçoit la pression hydraulique du maître cylindre actionné par la pédale qui passe à travers l'orifice de sortie 12. A ce cylindre hydraulique est reliée la valve de réaction qui sert à commander le fonctionnement du servomoteur et qui répond à la pression créée par le cylindre de commande. Cette valve de réaction est du modèle à diaphragme. 10 Le diaphragme 13 divise la valve de réaction en deux chambres- 14 et 15, et la communication entre les deux chambres peut s'établir à travers la valve à siège annulaire 16. La chambre 14 est unie en permanence à la partie arrière du cylindre à vide 6, au moyen du conduit 17. 15 La chambre 15 de la valve de réaction est en communication permanente avec la partie avant 7 du cylindre à vide, à travers l'orifice 18 et donc elle est également en communication avec la prise 8 de la source de vide. En position de repos, comme il est représenté dans le dessin 20 (figure 1), les chambres 14 et 15 de la valve de réaction sont soumises au même degré de vide que les chambres 6 et 7 du cylindre à vide, étant donné qu'elles sont en communication avec les précédentes à travers les conduits 17 et 18, respectivement. Le degré de vide de la chambre 7 est le même à tout moment que 25 celui de la source de vide, et pour que le vide obtenu se maintienne dans cette chambre, et que l'air ne puisse passer dans le cas où le vide cesserait d'être produit, la prise de vide 8 est dotée d'une valve de retenue 9. La valve de réaction agit au moyen de la pression produite par le cylindre de commande. Pendant le fonctionnement de l'appareil, les chambres 30 14 et 15 ne peuvent pas communiquer entre elles en raison de la fermeture de la valve 16 et après la fermeture du passage entre ces deux chambres, se produit l'ouverture de la valve 19 qui laisse entrer la pression atmosphérique dans la chambre 14 et par le conduit 17, cette pression atmosphérique arrive à la chambre 6 et pousse le piston 5 et le diaphragme vers le cylindre hydraulique 35 10, en raison de l'existence d'un degré de vide élevé dans la chambre 7. Dans.la construction indiquée, les moyens utilisés pour obtenir ce fonctionnement de la valve consistent en un piston hydraulique 20 qui reçoit la pression hydraulique qui est engendrée par le cylindre de commande, et qui 3 71 04036 2079306 lui parvient à travers l'orifice 21. Lorsqu'il reçoit la pression hydra^ ... ce piston se déplace et s'applique sur une rondelle d'acier qui est sur le diaphragme 13; cette rondelle comporte plusieurs orifices pour le passage de l'air entre les deux chambres 14 et 15. Si le piston con~ _aae à 5 pousser le diaphragme 13, celui-ci entre en contact avec la valve . ■ qui s'applique sur son siège et ferme le passage entre les chambre- .c 15, dont la communication se trouve ainsi interrompue. Comme les valves 16 et 19 sont unies par un b ^ancier 23 qui pivote sur un axe 24, lorsque la vaî^'ë 16 est actionnée, elle fait basculer 10 le balancier et ouvre la valve 19, laissant entrer l!air, à travers le conduit 17, dans la chambre du tambour du servo. La soupape se maintient normalement fermée grâce à la pression exercée sur elle par le ressort à lame d'acier 25 (figure 3) et le diaphragme 13 revient à sa position de repos, lorsque cesse la pression du piston 15 produite par le ressort conique 26. Le système de piston hydraulique est une autre nouveauté dans ce type d'appareils. Il s'agit d'un piston en forme de bobine 27 (figure 2) qui comporte, logé dans sa gorge, un anneau de caoutchouc normal 28, en forme de tore, qui présente un jeu latéral dans la gorge de l'ordre de 0,5 mm. Ce 20 piston 27 est uni à la tringle de poussée au moyen d'un goujon 30; cette tige 29 est unie par son autre extrémité au piston 5, lequel est fixé par un écrou, comme on le voit sur la figure 1, de telle sorte que,lorsque le piston 5 se déplace, le piston 27 reçoit une poussée, et se déplace ou est entraîné en raison de sa liaison rigide au moyen de la tige 29. 25 Comme on peut le voir sur la figure 3,qui représente le détail du piston, le cylindre 10 comporte une bague vissée 31 construite de telle manière qu1elle soit pourvue de canaux de façon que le liquide de freinage qui arrive par l'orifice 11 puisse passer à travers ces canaux et sortir par un canal radial 32 réservé entre le cylindre 10 et la bague 31, de manière 30 que le liquide sortepar la partie située devant l'anneau torique de caoutchouc du piston 27, traverse les orifices 33, sortEpar l'orifice 12 et parvienne aux cylindres des roues du véhicule. Lorsque le piston 5 se déplace en raison de la poussée exercée sur lui par la différence de pression, il comprime le :essort 34 et pousse le piston 27. Ce piston, en avançant et en se plaçant 35 devant le canal radial 32, comprime le liquide des freins en augmentant la pression de sortie. BAD ORIGINAL T 71 04036 2079306 Le dispositif fonctionne de la manière suivante : Dès que le conducteur exerce au moyen du pied une pression sur la pédale du frein, le liquide sous pression arrive à l'orifice d'entrée 11 et va, d'une part, aux cylindres de roues par l'orifice de sortie 12 et, 5 d'autre part, au piston 20 par le conduit 21. Le piston 20 se déplace alors, en exerçant une pression sur la rondelle 22 sur laquelle s'appuie le diaphragme 13 qui entrera en contact avec la valve 16 et la fermera et, qui en outre, ouvrira la valve 19. L'ouverture de la valve 19 produira l'arrivée de l'air extérieur à la chambre 14 ets à travers le conduit 17, à la chambre 6. Comme 10 dans la chambre lv il y a une dépression du fait qu5elle est en communication avec l'aspiration du moteur au moyen du conduit 8, le piston 5 se déplacera vers le ressort 34. Le déplacement de ce piston, en outre de comprimer le ressort 34, produira une action sur le piston 27 au moyen de la tige 29 qui pousse et déplace ce piston, et l'anneau torique de caoutchouc 28 fermera 15 le circuit et comprimera le liquide qui se trouve à l'intérieur du cylindre 10. L'action exercée sur le piston 27 sera multipliée par le rapport entre les diamètres (celui du piston 5 et celui du piston 27), de façon que ledit piston 27 mette sous pression le liquide contenu à l'intérieur du corps 10, qui sera transmis aux cylindres des roues à travers l'orifice de sortie 12, 20 avec une force amplifiée due précisément à la surpression ainsi créée. En un point déterminé du déplacement du piston 20, la pression ,îe l'air contenu dans la chambre augmentera et agira sur le diaphragme 13, en le séparant de la valve 16. Lorsque cette séparation se produit, la valve 19 ferme le passage d'entrée d'air et établit la même pression dans les 25 chambres 14 et 15, ainsi que dans les chambres 6 et 7, et les ressorts ramènent les organes intermédiaires à la position primitive, de telle façon qu'avec une succession de surpressions entre eux, on obtiendra que le véhicule automobile soit freiné grâce à une action non seulement rapide et efficace, osais encore docile, 30 Les principales caractéristiques du servofrein sont les suivantes : 1) La valve de réaction, qui contrôle le fonctionnement du servo est disposéade telle façon que 1:entrée de l'air extérieur facilite son ouverture et ne produise pas ur BAD ORIGINAL 5 71 04036 2079306 2) Le système de piston hydraulique est de fabrication extrêmement simple et ne comporte pas, comme dans les autres types de servofreins, des valves ou des ressorts qui sont une source de troubles de fonctionnement. 5 3) La fixation de la membrane entre le tambour et le couvercle arière du servomoteur est réalisée de façon qu'elle puisse être démontée avec facilité, pour les réparations ou révisions qui pourraient être nécessaires. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits 10 uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. 6 71 04036 2079306 REVENDICATIONS 1. Servofrein, â vide perfectionné du type qui comporte un cylindre ou tambour dans, lequel se déplace un piston sous l'effet d'une dépression, à la tige duquel est connecté le piston d'une pompe, et dans lequel ce piston agit en1 combinaison: avec une valve de réaction du type à 5 diaphragme, qui est caractérisé essentiellement parce que la valve de réaction elle-même est disposée de telle façon que son ouverture se produise lorsque le diaphragme entre en contact avec la valve 16 quiest montée à l'extrémité d'un balancier, lequel présente à son extrémité opposée une autre valve 19, similaire à la valve 16, de telle façon que l'oscillation du balancier 10 produise le passage de la pression atmosphérique à travers le conduit, à la chambre du cylindre de vide. 2. Servofrein à vide perfectionné selon la revendication 1, caractérisé en ce que la valve 19 qui donne" passage à l'air extérieur se maintient normalement fermée sous l'effet du ressort à lame 25 15 sur son siège, lorsque le diaphragme récupère sa position primitive, sous l'effet du ressort26slorsque cesse la pression exercée sur lui. 3. Servofrein à vide perfectionné selon la revendication 1, caractérisé en ce que le piston27du cylindre multiplicateur de la pression exercée a une forme semblable à celle d'une bobine dans la gorge de laquelle 20 est logé un anneau torique monté avec un certain jeu latéral, de l'ordre de 0,5 mm de préférence, ce piston étant relié à la tige du piston 5au moyen d'un goujon, le cylindre hydraulique comprenant une bague vissée sur lui, qui présente des canaux à travers lesquels passe le liquide du circuit primaire de freinage, tandis qu'il sort par un canal radial qui est situé devant l'anneau 25 torique, de façon que le liquide puisse passer par les orifices annulaires réalisés dans le piston 27 etcontinuer vers la sortie qui conduit aux cylindres des freins des roues du véhicule. 4. Servofrein à vide perfectionné selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que lorsque le piston se déplace sous l'effet de la poussée 30 produite par le piston 5,ce piston dépasse le canal radial en comprimant ainsi le liquide des freins et en créant une surpression à la sortie. 5. Servofrein à vide perfectionné selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cylindre ou le tambour présente à son embouchure une ailette qui suit son périmètre et qui est perpendiculaire à sa surface latérale, 35 en face de laquelle se situe le couvercle qui ferme ledit cylindre, le rebord périphérique de la membrane étant maintenu entre ces deux parties.