Brevet FR2103464A1 — publié le 19720414

la présente invention a essentiellement pour objet un servomoteur d'assistance pour véhicule conçu pour contrôler normalement la pression d'assistance d'un moteur hydraulique tel qu'un maître-cylindre en fonction du déplacement d'un élément mobile de 5 commande d'entrée tel qu'une pédale de frein. Il a déjà été proposé des servomoteurs d'assistance de freinage comportant une valve susceptible de contrôler l'admission de fluide sous pression provenant du circuit d'alimentation d'une servo-direction. Pour des raisorsde sécurité, il est souhaitable "10 qu'un tel servo-moteur comporte des moyens de commande permettant à l'opérateur de mettre en oeuvre directement le maître-cylindre de freinage en cas de mauvais fonctionnement de la valve. Cependant, il arrive parfois que la valve fonctionne à nouveau normalement après la mise en oeuvre directe des freins du véhicule, lors-15 que ceci arrive, le véhicule s'arrête très brusquement, souvent de façon dangereuse pour ce dernier et pour ces passagers. l'invention propose donc un servomoteur d'assistance susceptible d'éviter cet inconvénient et dont les autres caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre 20 prise en référence avec les dessins ci-annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue schématique d'un système hydraulique pour véhicule comportant un servomoteur d'assistance selon l'invention représenté en coupe, et, la figure 2 est une vue détaillée des moyens formant 25 pistons du servomoteur représenté dans la figure 1, dont les différents éléments sont illustrés dans des positions qu'ils occupent au cours d'une opération de freinage manuelle en cas de mauvais fonctionnement de la valve. Si l'on considère maintenant le dessin, un servomoteur 30 d'assistance 10 comporte un boîtier dans lequel ont été réalisés un orifice d'entrée 14, un orifice de sortie 16, et un orifice d'évacuation 18. l'orifice de sortie 16 communique avec l'orifice d'entrée d'une valve de commande d'une servo-direction 22, et l'orifice de sortie de cette dernière communique avec l'orifice d'entrée 35 d'une pompe haute pression 20 de même que l'orifice d'évacuation du servomoteur 10. Enfin, la pompe 20 alimente en fluide, sous pression le servomoteur 10 par l'intermédiaire de l'orifice d'entrée 14. ' Un ensemble formant piston moteur 24 est monté coulissant 40 dans un alésage 26 s'étendant longitudinalement dans le boîtier 12. COPY 71 30202 2 2103464 L'ensemble 24 comporte un piston annulaire 28 dans lequel a été réalisé un alésage étagé comportant une section de grand.-diamètre . 30 et une section de petit diamètre 32 séparées par un épaulement 34. Une ouverture 36 s'étend à travers 1'épaulement 34 et est sus-5 ceptible de permettre la communication en fluide eitre les deux portions de l'alésage 26 définies de part et d'autre de l'ensemble 24. Si on considère la Figure 1, la portion située à droite de l'ensemble 24 est appelée chambre de puissance 38 tandisque la portion située à gauche de l'ensemble 24 est appelée chambre d'évacuation 10 40. I'ensemble.24 comporte de plus un second piston 42 qui est monté coulissant dans la section de grand diamètre 30 du piston annulaire 28 et qui définit des moyens formant valve de l'ensemble formant piston 24. Une extrémité de piston 42 vient normalement en butée contre l1épaulement 34 de façon à fermer l'ouverture 36. 15 Une tige 76 relie l'autre extrémité du piston 42 à un générateur de fluide sous pression ou maître-cylindre (non représenté) monté sur le côté gauche du boîtier 12 si l'on considère la Figure 1. Un déplacement de l'ensemble formant piston-24 vers la gauche de la Figure' 1 engendre une montée en pression dans le maître-cylindre 20 de façon à mettre en oeuvre les freins du véhicule. Un ressort 45 sollicite le piston 42 à venir en butée contre 1'épaulement 34 et ainsi sollicite l'ensemble formant piston.24 composé des pistons 28 et 42 à se déplacer vers la droite lorsque les freins sont relâchés . 25 Une valve à tiroir 44 est montée coulissante dans une chambre oblongue 46 qui communique avec les orifices 14, 16 et 18 et avec la chambre de puissance 38. la valve à tiroir 44 comporte des saignées annulaires espacées qui coopèrent avec la paroi de la chambre 46 pour définir une première cavité 48 communiquant avec 30 l'orifice d'évacuation 18 et une seconde cavité 50 communiquant avec l'orifice d'entrée 14. la, cavité 48 communique également avec la chambre d'évacuation 40 par un passage 80 prévu dans le boîtier 12. Une autre cavité 52 communique avec la chambre de puissance 38 par des passages 54 s'étendant radialement dans la valve à ti-35 roir 44 et un passage 56 s'étendant longitudinalement dans la valve 44. lorsque les différents éléments du servo-moteur d'assistance 10 sont dans leur position de repos tels que représentés sur la Figure 1 , la cavité 52 communique avec la cavité 48- de façon à permettre l'évacuation du fluide contenu dans la chambre 38 vers le 40 réservoir de la pompe 20 à travers l'orifice d'évacuation 18. 71 30202 3 2103464 Cependant, pendant la mise en oeuvre des freins du véhicule la valve à tiroir 44 est déplacée vers la gauche de la Figure 1 de façon à faire communiquer la cavité 50 avec la cavité 52 pour permettre au fluide sous pression de pénétrer dans la chambre de puissance 38 5 et de déplacer l'ensemble formant piston 24. De manière simultanée la communication entre la cavité 52 et la cavité 48 est terminée. La valve à tiroir 44 est commandée par un mécanisme d'entraînement de référence- générale 56. Le mécanisme 56 comporte des moyens formant levier 58 qui sont montés pivotant en 60 et 62 respective-10 ment sur la valve à tiroir 44 et sur l'ensemble formant piston 24. Le mécanisme 56 comporte de plus des moyens de commande tels qu'une tige de commande 66 dont l'extrémité 64 est montée coulissante dans la section de petit diamètre 32 du piston 28. L'autre extrémité de la tige 66 est reliée à une pédale de frein usuelle. Une liaison 15 télescopique à cage 68 est montée pivotante sur les moyens formant levier 58 de la façon représentée en 70. Un ressort 72 sollicite élastiquement l'élément formant cage 68 à venir coopérer avec une butée 74 prévue sur la tige 66. Le fonctionnement du servomoteur décrit ci-dessus est le 20 suivant : Lorsque le conducteur du véhicule sollicite la pédale de fren la tige de commande 66 est déplacée vers la gauche de la figure 1 . En cas de bon fonctionnement du servomoteur 10, le ressort 72 maintient l'élément 68 en appui sur la butée 74. Le mouvement de la tige 25 66 entraîne le pivotement des moyens formant levier 58 et le déplacement de la valve à tiroir 44 d'une petite distance vers la gauche de la Figure 1 . Le déplacement de la valve 44 coupe la communication hydraulique entre les cavités 52 et 48 et ouvre la communication entre les-cavités 50 et 52. Le fluide"sous pression est 30 alors admis dans la chambre de puissance 38 par l'intermédiaire des passages 54 et 56 de façon à déplacer l'ensemble formant piston 24 vers la gauche de la figure et à mettre en oeuvre les freins du véhicule. On remarquera que pendant cette opération, le piston 42 est continuellement en butée sur l1épaulement 34 de façon à fermer 35 le passage 36 pour permettre la mise en pression du fluide contenu dans la chambre de puissance 38. Bien que le servomoteur d'assistance 10 puisse être considéré comme fiable, il arrive cependant que la valve à tiroir 44 se bloque lorsque le conducteur sollicite la tige de commande 66. 40 Lorsque ceci arrive, la tige de commande 66 se déplace relativement 71 30202 4 2103464 à l'ensemble formant piston 24 jusqu'à ce que son extrémité 64 vienne coopérer avec le piston 42. Un déplacement ultérieur de la : tige de commande 66 entraîne le piston 42 vers la gauche des Figures 1 et 2 et dégage le piston 42 de 1'épaulement 34 de façon à per-5 mettre l'ouverture du passage 36. Etant donné la liaison mécanique existante entre le piston 42 et le maître-cylindre (non représenté), le mouvement du piston 42 par la tige 66 permet la mise en oeuvre directe des freins du véhicule. Cependant, la fdrce requise à la pédale de frein pour une mise en oeuvre directe est bien supérieure 10 à celle requise pour une mise en oeuvre avec assistance de freinage. Le dégagement du piston 42 de 1'épaulement 34 lorsque les freins sont mis en oeuvre directement permet également la communication entre les chambres 38 et 40 à travers les passages 36 dans 1'épaulement 34 et le passage 78 dans le piston 42. Dans le cas où la 15 valve à tiroir 44.se déplacerait soudainement lors d'une mise en oeuvre directe du véhicule, de façon à admettre du fluide sous pression dans la chambre de puissance 38 ce fluide serait évacué à travers les passages 38 et 78 vers la chambre 40. Cette caractéristique empêche la mise en oeuvre brutale des freins du véhicule par 20 le fluide sous pression après le début d'une mise en oeuvre manuelle directe. Lorsque la chambre d'évacuation 40 est entièrement remplie de fluide, le surplus est évacué à travers le passage 80 vers la cavité 48 et ensuite à travers l'orifice d'évacuation 18 vers le réservoir de la pompe 20. Une telle caractéristique permet égale-25 ment d'éviter des pertes de fluide hydraulique du circuit de servo-direction du véhicule. 71 30202 s 2103464 EEVEmiGATIOgS 1 . Servomoteur d'assistance comportant un boîtier dans l'alésage duquel sont montes coulissants des moyens formant piston pour y définir deux chambres situées de part et d'autre desdits moyens 5 formant piston, et des premiers moyens formant valve susceptibles lorsque déplacés par des moyens d'entraînement, de contrôler la pression de fluide contenu dans une desdites chambres de façon à déplacer lesdits moyens formant piston vers une extrémité dudit alésage pour mettre en oeuvre un dispositif récepteur, lesdits 10 moyens d'entraînement comportant des moyens de commande susceptibles de coopérer avec lesdits moyens formant piston en cas de mauvais fonctionnement desdits premiers moyens formant valve pour permettre à un opérateur de déplacer lesdits moyens formant piston vers ladite extrémité dudit alésage, ledit servomoteur étant caractérisé 15 en ce qu'il comporte des seconds moyens formant valve disposés dans lesdits moyens formant piston entre lesdites deux chambres et dont l'ouverture est commandée par lesdits moyens de commande en cas de mauvais fonctionnement desdits premiers moyens formant valve. 2. Servomoteur d'assistance suivant la rëvendication 1 ca-20 ractérisé en ce que lesdits moyens formant piston consistent en deux pistons et que lesdits seconds moyens formant valve comportent au moins un passage s'étendant à travers l'un des pistons pour permettre une communication entre lesdites chambres et dont l'ouverture est contrôlée par un élément de valve solidaire dudit autre 25 piston, lesdits moyens de commande étant susceptibles en cas de mauvais fonctionnement desdits premiers moyens formant valve de solliciter ledit autre piston dans une position correspondant à l'ouverture d'une communication entre lesdites deux chambres. 3. Servomoteur d'assistance selon la revendication 2 carac-30 térisé en ce qu'il comporte des moyens élastiques sollicitant normalement ledit autre piston vers une position correspondant à la lermeture de ladite communication entre les deux chambres. 4. Servomoteur d'assistance suivant l'une des revendications 2 et 3 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens élastiques solli- 35 citant ledit autre piston'en butée contre ledit premier piston de manière à entraîner les deux pistons d'un seul bloc vers leur position de repos située à l'autre extrémité dudit alésage. 5. Servomoteur d'assistance suivant l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que un desdits pistons comporte une .paroi 40 annulaire de façon à définir un alésage interne, ledit alésage in 71 30202 6 2103464 terne étant étage et présentant une section de grand diamètre et une section de petit diamètre séparées par un épaulement, lesdits moyens formant passage étant des ouvertures s'étendant à travers 1*épaulement, l'autre piston étant monté coulissant dans la portion 5 de grand diamètre dudit alésage interne de manière à pouvoir éventuellement recouvrir de façon étanche lesdites ouvertures. 6. Servomoteur d'assistance suivant la revendication 5 caractérisé en ce que lesdits moyens de commande consistent en une tige montée coulissante dans la section de petit diamètre dudit alésage 10 interne, ladite tige coopérant avec ledit autre piston de façon à solliciter ce dernier en dégagement desdites ouvertures pour permettre la communication entre les deux chambres en cas de mauvais fonctionnement desdits premiers moyens formant valve. 7. Servomoteur d'assistance selon la revendication 6 carac- 15 térisé en ce que le dispositif récepteur est un ensemble générateur de pression convenablement relié audit boîtier et en ce que ledit autre piston est convenablement relié audit générateur de fluide sous press-ion de manière à mettre en oeuvre ce dernier suivant les mouvements dudit autre piston vers ladite extrémité de l'alésage. 20 8. Servomoteur d'assistance suivant 1'"une des revendications 2 à 7 caractérisé en ce que ledit boîtier comporte un compartiment oblong dans lequel sont monté coulissanis les premiers moyens formant valve constitués d'une valve à tiroir coopérant avec les parois dudit compartiment pour y définir une première cavité communiquant 25 avec une source de fluide sous pression et une seconde cavité communiquant avec un réservoir, lesdits premiers moyens formant valve étant déplacés par des moyens d'entraînement d'une première position correspondant à une communication entre ladite première chambre et la deuxième cavité vers une position correspondant à une communi- 30 cation entre ladite première chambre et ladite première cavité pour permettre l'admission du fluide' sous pression dans ladite première chambre, et d'autres moyens formant passage entre l'autre chambre et ladite deuxième cavité. 9. Servomoteur d'assistance selon la revendication 8 carac- 35 térisé en ce que les moyens d'entraînement comportent des leviers reliés de façon pivotante au premier piston, à la valve à tiroir et à la tige de commande, de façon à commander les déplacements de ladite valve à tiroir, ladite tige étant susceptible d'être déplacée relativement au levier et de venir coopérer avec ledit autre piston 40 pour déplacer ce dernier vers une position permettant l'établisse--ment de la communication entre lesdites deux chambres;