Brevet FR2122570A1 — publié le 19720901

La présente invention concerne un dispositif de freinage d'une roue de véhicule, comprenant un dispositif de commande de frein, une pompe ayant un débit de liquide destiné à s'élever avec la vitesse de rotation de la roue et disposé de 5 manière à retirer du liquide d'un réservoir et à le renvoyer , par xine connexion après circulation dans un conduit relié/au dispositif de commande de frein, un dispositif d'application placé en aval de la connexion, commandé de manière à ajouter un rétrécissement au conduit et disposé de manière que la pression de liquide 10 dans la connexion s'élève, et un circuit de fuite monté en dérivation par rapport au dispositif d'application et comprenant un rétrécissement variable opposant une certaine résistance à l'écoulement du liquide, ladite résistance diminuant automatiquement lorsque la vitesse de rotation de la roue s'é-15 lève. Avec un tel dispositif de freinage, il est important que les caractéristiques de freinage soient constantes sur une large plage de vitesses de rotation de la roue et qu'il conserve ses caractéristiques en empêchant le blocage de la roue dans 20 toute cette plage de vitesses. L'invention concerne un dispositif de freinage ayant une plage de vitesses dans laquelle les caractéristiques de freinage sont constantes, et les caractéristiques empêchant le blocage des roues sont maintenues à un degré supérieur à ce qui est possible avec le dispositif dé-25 crit précédemment. Selon l'invention, le dispositif de freinage du type ci-dessus est caractérisé en ce qu'il comprend de plus un dispositif destiné à détecter la variation de vitesse de rotation de la roue, et un dispositif de réduction de pression commandé 30 par ledit dispositif de détection lorsque la variation de la vitesse dépasse une valeur prédéterminée, de manière à réduire la pression appliquée au dispositif d'application. Le dispositif de détection peut comprendre un dispositif destiné à créer une différence de/£>ression de fluide qui 35 dépend de la variation de la vitesse de rotation. Le dispositif de réduction d^jaression peut comprendre une vanne montée en parallèle avec le circuit de fuite de liquide, la vanne étant commandée par ladite différence de près- 72 01965 2 2122570 sion. Dans le dernier mode d.e réalisation décrit, la vanne peut comprendre un obturateur coulissant dans un boîtier, les deux côtés de l'obturateur étant reliés de manière à présen-5 ter la différence de pression, si bien que, lorsque cette différence dépasse une valeur prédéterminée, la vanne s'ouvre. Dans le cas où le trajet de fuite comprënd un rétrécissement variable comprenant un obturateur coulissant placé dans un cylindre, et assurant en combinaison avec son cylindre le 10 rétrécissement variable, les deux côtés de l'obturateur étant soumis aux pressions des deux côtés d'un autre rétrécissement qui est disposé sur le trajet principal de distribution de la pompe de manière à détecter le débit fourni par la pompe, un rétrécissement d'amortissement étant disposé dans le trajet 15 compris entre le côté à pression élevée du second rétrécissement et l'obturateur, les deux côtés de la vanne réduisant la pression pouvant être montés entre le côté à pression élevée du second rétrécissement et le côté de l'obturateur de rétrécissement variable du rétrécissement d'amortissement. 20 Avec le dernier dispositif décrit, un dispositif élas tique peut être disposé de manière à rappeler l'obturateur du rétrécissement variable vers l'extrémité de son cylindre associée au rétrécissement d'amortissement. Le dispositif élastique peut comprendre un ressort coni-25 que à boudin ayant une caractéristique élastique prédéterminée. La vanne de réduction de pression peut comprendre un dispositif élastique destiné à repousser 1' obturateur vers une position dans laquelle elle est fermée, la différence de pression étant appliquée de manière à ouvrir la vanne. 30 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé qui représente schématiquement un dispositif de freinage de véhicule selon l'invention. Sur le dessin, le dispositif comprend une pédale 1 de 35 frein reliée à un maître-cylindre (non représenté) qui, lors de l'enfoncement de la pédale 1, pompe du fluide par une canalisation 2 vers un cylindre 4. Ce dernier contient un tiroir 5 destiné à se déplacer alternativement et de façon étanche, le 72 01965 3 2122570 tiroir comportant un conduit axial 6 communiquant avec une gorge annulaire 7, si bien que le fluide pompé par le maître-cylindre peut passer dans le conduit 6 et la gorge 7 et pénétrer dans un conduit 10 communiquant avec un côté du cylindre 5 4 lorsque le tiroir est dans la position représentée. Le conduit 10 communique avec un autre conduit 11 et avec un circuit de frein d'une roue ou de plusieurs roues (non représentées) du véhicule. Un ressort 9 repousse le tiroir 5 versla position représentée. 10 Une pompe 15 ayant un débit pratiquement proportionnel à la vitesse de la roue et pratiquement indépendant de la pression de sortie dans toute la plage de vitesses de travail, par exemple une pompe à engrenage , à piston ou de transfert, aspire du fluide d'un réservoir 13 comportant un filtre 14 à 15 l'intérieur. La pompe est entraînée par une roue au contact du sol et comportant un dispositif de freinage relié au conduit 11. La pompe 15 est destinée à pomper du fluide de freinage dans un conduit 16, par un rétrécissement 17 de détection, jusqu'au conduit 29, puis au conduit 28 par l'intermédiaire 20 d'un conduit 33, ce dernier comprenant une soupape constituée par une partie conique 8 du tiroir 5 et une partie coopérante du cylindre 4. Une soupape de décharge de type connu porte la référence 35 et relie le conduit 29 au conduit 28. Un cylindre 30 comportant un bouchon 31 rappelé vers une extrémité du 25 cylindre par un ressort 32 est relié au conduit 29, si bien qu'une élévation de la pression dans ce conduit provoque le déplacement du bouchon 31 contre l'action du ressort 32 et une élévation, pratiquement analogue de pression du fluide qui se trouve dans le conduit 11 et applique les freins de la 30 roue. Le rétrécissement 17 de détection du conduit 16 crée une différence de pression entre un conduit 18 et un conduit 19, lorsque la pompe fonctionne et alimente le conduit 16, le rétrécissement 17 étant disposé entre les conduits 18 et 29, 35 les conduits 18 et 19 étant montés aux deux extrémités d'une vanne portant la référence 20. Le conduit 18 comprend un rétrécissement 36- d'amortissement. 72 01965 2122570 Un obturateur 22 est monté dans l'alésage de la vanne 20 et il comprend des évidements 23 à sa sur face, l'alésage comprend une gorge annulaire 25 entre ses extrémités, et cette gorge est reliée à un conduit 26 relié au conduit 28. L'obturateur 5 22 comprend un alésage 21 qui part de la gauche (sur le dessin) et qui communique avec la face externe de l'obturateur 22 au voisinage des évidements 23,si bien qu'il existe un rétrécissement au passage du fluide du conduit 19 au conduit 26, l'ouverture du rétrécissement dépendant de la position de l'obtura-10 teur 22 dans l'alésage. Le dispositif 20 comprend,entre lfobturateur 22 et la paroi d'extrémité de la vanne 20, un ressort'conique 40 à boudin repoussant l'obturateur 22 vers la droite (sur le dessin), le ressort ayant des caractéristiques élastiques prédéterminées, qui peuvent être linéaires ou 15 non. Une vanne 41 destinée à réduire la pression de freinage, ou des tendeurs, est disposée de manière à former un passage pour le fluide entre le conduit 29 et le conduit 28, dans certaines conditions de fonctionnement qu'on décrira plus loin. 20 La vanne 41 comprend un obturateur 42 destiné à se déplacer alternativement dans un boîtier, l'extrémité gauche (sur le dessin) de l'obturateur 42.communiquant avec l'extrémité droite de l*obturateur 22 par un conduit 43, l'extrémité droite de l'obturateur 42 communiquant avec le conduit 16 par un conduit 25 44. L'obturateur 42 est repoussé vers la gauche du boîtier par un ressort hélicoïdal 45. L'obturateur 42 de la vanne 41 comporte une gorge 46 à sa surface, et un conduit 47 relié.au conduit 29 communique avec l'espace délimité par la gorge 46. L'alésage du boîtier 30 dans lequel est monté l'obturateur 42 comprend une gorge annulaire externe 48 reliée par un conduit 49 au conduit 28. La gorge 48 est disposée au voisinage de la connexion du conduit 47 avec l'alésage, si bien que la gorge 46 de l'obturateur 42 peut faire communiquer le conduit 47 avec le conduit 49 lors-35 que l'obturateur 42 se déplace vers la droite, en permettant le pompage du fluide dans les conduits 47, 49 et 28. 72 01965 2122570 Le dispositif de freinage de l'invention fonctionne de la manière suivante. Lorsque la roue tourne, du fluide est pompé par la pompe 1 5 dans le conduit 16, par le rétrécissement 17 et dans le 5 conduit 29, puis il revient dans le réservoir 13 par le conduit 33 et le conduit 28. Lorsqu'on veut commander les freins, on enfonce la pédale 1 qui pompe initialement du fluide de freinage dans le cylindre 4 par le conduit 6, le conduit 10 et le conduit 11 qui commandent les freins. Après ce pompage ini-10 tial du fluide, le tiroir 5 se déplace contre l'action du ressort 9, si bien que le conduit 10 ne communique plus avec le conduit 2 et que la partie conique 8 du tiroir 5, coopérant avec le cylindre 4, forme un rétrécissement à l'écoulement du fluide pompé entre les conduits 33 et 28. De cette manière, la 15 pression du fluide pompé dans le conduit 29 s'élève, si bien que le bouchon 31 est déplacé contre l'action du ressort 32 et élève la pression dans le conduit 11, en appliquant les freins sur la roue. Pour les grandes vitesses de rotation de la roue, il 20 existe une différence de pression relativement élevée de part et d'autre du rétrécissement 17, lorsque la pompe 15 fonctionne. De cette manière, l'obturateur 22 est repoussé vers la gauche de son carter contre l'action du ressort 40 et l'ouverture relativement importante formée par les évidements 23 communi-25 quant avec la gorge 25 permet au fluide pompé de passer du conduit 29 au conduit 28 par les conduits 19 et 26. Pour les faibles vitesses de rotation, l'obturateur 22 est repoussé par le ressort 40 vers la droite, puisqu'il n'existe qu'une faible différence de pression entre les deux côtés du rétré-30 cissement 17. Les caractéristiques élastiques du ressort 40 sont telles que le déplacement de l'obturateur 22 est proportionnel à l'accélération ou à la décélération de la roue entraînant la pompe 15. Au cours de la décélération de la roue qui entraîne la pompe et le déplacement de l'obturateur 22 35 vers la droite qui en résulte, l'orifice 36 s'oppose à l'écoulement du fluide du conduit 43 au conduit 16, et il existe donc une élévation de la pression dans le conduit 43. Lorsque la différence de pression entre les conduits 43 et 44 (qui est 72 01965 6 2122570 pratiquement la pression fournie par la pompe 15) s'élève au-dessus d'une valeur prédéterminée et est suffisante au déplacement de l'obturateur 42 vers la droite, contre l'action du ressort 45, le conduit 47 communique avec le conduit 49 et la 5 pression dans le conduit 29 est supprimée. Cette action supprime la pression totale appliquée au bouchon 31, et en conséquence les freins agissant sur les roues sont relâchés dans une certaine mesure. Cette action permet à la roue de commencer à tourner à plus grande vitesse, et le débit de la pompe 10 15 s'élève encore une fois, si bien que la différence de pression entre les conduits 43 et 44 tombe, avec fermeture de la vanne 41. Il faut noter qu'avec le dispositif décrit, si la roue entraînant la pompe 15a une décélération supérieure à une va-15 leur prédéterminée (par exemple si les roues se bloquent brusquement au cours du freinage) la vanne 41 supprime la pression dans le conduit 29, si bien que les freins sont automatiquement relâchés dans une certaine mesure, la roue pouvant commencer à tourner à nouveau. 20 II est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir du cadre de l'invention, qui est défini dans les revendications annexées. 72 01965 7 2122570 REVENDICATIONS 1. Dispositif de freinage d'une roue de véhicule, du type qui comprend un dispositif de commande de frein , une débit de pompe fournissant un / liquide destine à croître avec la vitesse de rotation de la roue et à aspirer du liquide d'un réservoir en le renvoyant après circulation par un conduit ayant une connexion avec le dispositif de commande de frein , un dispositif d'application placé en aval de la connexion, commandé de manière à former un rétrécissement dans le conduit et disposé de manière que la pression du liquide dans la connexion s'élève, et un circuit de fuite placé en dérivation par rapport au dispositif d'application et comprenant un dispositif opposant à l'écoulement du liquide une -résistance diminuant automatiquement avec l'augmentation de la vitesse de rotation de la roue, ledit dispositif de freinage étant caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif supplémentaire de détection de la variation de la vitesse de rotation de la roue et un dispositif de réduction de pression commandé par le dispositif de détection lorsque la variation dépasse une valeur prédéterminée, de manière à réduire la pression appliquée au dispositif d'application. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de détection comprend un dispositif destiné à créer une différence de pression de fluide qui dépend de la variation de la vitesse de rotation de la roue. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de réduction de pression comprend une vanne montée en parallèle avec le circuit de fuite de liquide, la vanne étant commandée par ladite différence de pression. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la vanne comprend un obturateur destiné à coulisser dans un boîtier, les deux côtés de l'obturateur subissant des pressions différant par ladite différence de pression, si bien que, lorsque cette différence dépasse une valeur prédéterminée, la vanne s'ouvre. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le circuit de fuite comprend un rétrécissement variable formé par un obturateur coulissant dans un cylindre et assurant 72 01965 2122570 en combinaison avec ce cylindre le rétrécissement variable, les deux côtés de l'obturateur étant soumis aux pressions^c^s deux côtés d'un rétrécissement supplémentaire disposé dans le circuit principal de distribution de la pompe de liquide de ma-5 nière à détecter le débit fourni par la pompe, et en ce qu'un rétrécissement d'amortissement est disposé dans le circuit entre le côté à haute pression du rétrécissement supplémentaire et l'obturateur, ledit dispositif étant de plus tel que les deux côtés du dispositif de réduction de pression sont reliés 10 respectivement au côté à haute pression du rétrécissement supplémentaire et au côté de l'obturateur de rétrécissement variable du rétrécissement d'amortissement. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif élastique destiné à repousser 15 l'obturateur du rétrécissement variable vers l'extrémité de son cylindre qui est reliée au rétrécissement d'amortissement. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif élastique comprend un ressort conique à boudin ayant des caractéristiques élastiques prédéterminées. 20 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que le dispositif de réduction de pression comprend un dispçsitif élastique destiné à repousser l'obturateur vers une position dans laquelle le dispositif est fermé, la différence de pression étant appliquée audit dispo-25 sitif de réduction de la pression de manière à l'ouvrir.